Averager

Ein Averager (Mittelwertbildner) ist eine Art ADC-Digitalisierer, der mehrere Wiederholungen desselben Signals erfasst und deren Durchschnitt berechnet, bevor die Daten an den Host-Computer übertragen werden. Die Mittelwertbildung reduziert zufälliges Rauschen und verbessert das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR), wodurch schwache, sich wiederholende Signale leichter detektiert werden können. Da das zufällige Rauschen näherungsweise mit der Quadratwurzel der Anzahl der gemittelten Erfassungen abnimmt, wird die Mittelwertbildung überall dort häufig eingesetzt, wo identische Signale wiederholt gemessen werden können.

Hardware-Mittelwertbildung reduziert die Datenmenge, die übertragen und gespeichert werden muss, erheblich. Allerdings werden dabei die einzelnen Wellenformen verworfen, was eine Puls-für-Puls-Analyse, Ereignisselektion (Event Selection), digitale Filterung und andere Nachbearbeitungstechniken verhindert, die die Messqualität potenziell weiter verbessern oder seltene Ereignisse aufdecken könnten.

Typische Anwendungen umfassen digitale Oszilloskope, Spektroskopie, Ultraschallbildgebung, Radar, Lidar und andere Experimente, die mit repetitiven Signalen arbeiten.

Anstatt die Mittelwertbildung direkt in der Hardware durchzuführen, kombiniert der cronologic Ndigo6G Hochgeschwindigkeits-Continuous-Streaming mit integrierter Nullunterdrückung (Zero Suppression). Dieser Ansatz bewahrt die Daten der einzelnen Pulse und reduziert gleichzeitig die zu übertragende Datenmenge erheblich. Anwender können die Mittelwertbildung – oder fortgeschrittenere Verarbeitungen wie Pulsselektion, Basislinienkorrektur oder benutzerdefinierte Analysen – in ihrer eigenen Software implementieren. Hardware-Mittelwertbildung kann (als Custom Design) jedoch auch für Anwendungen implementiert werden, bei denen die Minimierung des Datendurchsatzes das primäre Ziel ist.