[发明专利]一种提高光电倍增管输出信号信噪比的装置及控制方法

权利要求书

1.一种提高光电倍增管输出信号信噪比的装置，其特征在于：包括有光电倍增管模块、高压电源模块、电感模块、第一电阻模块、第二电阻模块、第三电阻模块、电容模块、显示模块、信号输出模块和CPU模块；其中光电倍增管模块与高压电源模块相连，高压电源与电感模块相连，电感模块与第一电阻模块相连，第一电阻模块与第二电阻模块、第三电阻模块和电容模块相连，第二电阻模块与光电倍增管模块相连，电容模块与显示模块相连，显示模块与信号输出模块相连。

2.根据权利要求1所述的一种提高光电倍增管输出信号信噪比的装置，其特征在于：电感模块为一个数字可编程电感，所述的数字可编程电感容抗值和阻抗值小于感抗的1%。

3.根据权利要求1所述的一种提高光电倍增管输出信号信噪比的装置，其特征在于：第一电阻模块、第二电阻模块和第三电阻模块为数字电位计，所述的数字电位计容抗值和感抗值小于阻抗的1%。

4.根据权利要求1所述的一种提高光电倍增管输出信号信噪比的装置，其特征在于：电容模块为一个数字可编程电容器，所述的数字可编程电容感抗值和阻抗值小于容抗的1%。

5.根据权利要求1所述的一种提高光电倍增管输出信号信噪比的装置，其特征在于：CPU模块与电感模块、第一电阻模块、第二电阻模块、第三电阻模块、电容模块、显示模块相连。

6.根据权利要求1或5所述的一种提高光电倍增管输出信号信噪比的装置，其特征在于：CPU模块为整个装置的控制模块，所述的CPU模块集成了复合算法，通过监视显示模块测量的信号波形，对电感模块、第一电阻模块、第二电阻模块、第三电阻模块、电容模块进行控制，通过改变电感模块、第一电阻模块、第二电阻模块、第三电阻模块、电容模块的感抗、容抗和阻抗的默认值，以达到提高光电倍增管输出信号信噪比的目的。

7.根据权利要求1所述的一种提高光电倍增管输出信号信噪比的装置的控制方法，其特征在于：

其具体方法如下所述：

步骤一、系统启动时，所述的电感模块、第一电阻模块、第二电阻模块、第三电阻模块、电容模块的感抗值、容抗值和阻抗值均为零；所述的显示模块开始工作，将测量到的信号波形回传给CPU模块，显示模块停止工作；

步骤二、CPU模块对回传的信号波形进行解析，将信号波形中的各种成分解析出来，包括目标信号和其他干扰成分，将解析出的信号和干扰成分作为输入参量输入一个物理模型，所述的物理模型能通过计算给出电感模块感抗值、第一电阻模块、第二电阻模块、第三电阻模块阻抗值，以及电容模块的容抗值的理论值，所述的理论值能使输出的信号波形没有干扰成分，目标信号无损失；

步骤三、CPU模块向电感模块、第一电阻模块、第二电阻模块、第三电阻模块、电容模块发出指令，使电感模块感抗值、第一电阻模块、第二电阻模块、第三电阻模块阻抗值、电容模块容抗值变成CPU模块计算出的理论值；

步骤四、显示模块开始工作，将测量到的信号波形回传给CPU模块；

步骤五、CPU模块发出指令，控制电感模块的感抗值在小于理论值百分之五到大于百分之五之间以理论值的百分之零点一为步长进行调节，将每一个感抗值与测量到的信号波形一一对应，找出使输出的信号波形干扰成分最小，信噪比最高，同时目标信号损失最小的电感模块感抗值，将其设为电感模块感抗值；

步骤六、CPU模块发出指令，控制第一电阻模块的阻抗值在小于理论值百分之五到大于百分之五之间以理论值的百分之零点一为步长进行调节，将每一个阻抗值与测量到的信号波形一一对应，找出使输出的信号波形干扰成分最少，信噪比最高，同时目标信号损失最小的第一电阻模块阻抗值，将其设为第一电阻模块阻抗值；

步骤七、CPU模块发出指令，控制第二电阻模块的阻抗值在小于理论值百分之五到大于百分之五之间以理论值的百分之零点一为步长进行调节，将每一个阻抗值与测量到的信号波形一一对应，找出使输出的信号波形干扰成分最少，信噪比最高，同时目标信号损失最小的第二电阻模块阻抗值，将其设为第二电阻模块阻抗值；

步骤八、CPU模块发出指令，控制第三电阻模块的阻抗值在小于理论值百分之五到大于百分之五之间以理论值的百分之零点一为步长进行调节，将每一个阻抗值与测量到的信号波形一一对应，找出使输出的信号波形干扰成分最少，信噪比最高，同时目标信号损失最小的第三电阻模块阻抗值，将其设为第三电阻模块阻抗值；

步骤九、CPU模块发出指令，控制电容模块的容抗值在小于理论值百分之五到大于百分之五之间以理论值的百分之零点一为步长进行调节，将每一个容抗值与测量到的信号波形一一对应，找出使输出的信号波形干扰成分最少，信噪比最高，同时目标信号损失最小的电容模块的容抗值，将其设为电容模块容抗值；

步骤十、重复以上步骤五至步骤九的过程十次，优化出干扰成分最少，信噪比最高，同时目标信号衰减最小的输出的信号波形。