[發明專利]用于飛行時間模數轉換器的回波消除

有效

• 申請號: 201680030784.X
• 申請日: 2016-05-27
• 公開（公告）號: CN107667379B
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 馬丁·雷蒙德·格林;弗蘭克·巴克利;加里·邁克爾·斯科特;安東尼·吉爾伯特
• 申請（專利權）人: 英國質譜公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;H01J49/00
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 宋融冰

本申請公開一種質譜分析方法，所述方法包括將從檢測器輸出的信號數字化以提供第一數字化信號。將有限脈沖響應(“FIR”)濾波器、數字濾波器或回波消除濾波器應用于第一數字化信號，以減小基線擾動、回波或振鈴效應的影響。另選地，從檢測器輸出的模擬信號被傳遞到一個或多個第一功率分路器或分配器，其中一個或多個第一傳輸線附接到一個或多個所述第一功率分路器或分配器的一個或多個端口以便減小基線擾動、回波或振鈴效應的影響。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2015年5月28日提交的英國專利申請第1509209.1號的優先權和權益。此申請的全部內容以引用方式并入本文。

技術領域

本發明整體涉及質譜儀，并且具體涉及飛行時間質譜分析方法。各種實施例涉及處理從離子檢測器輸出的信號，所述信號然后被模數轉換器(“ADC”)數字化。

背景技術

在正交加速飛行時間質譜儀中，當離子檢測器檢測到離子時，模擬信號被創建。對應于單個飛行瞬變的每個模擬信號(即，由包括電子倍增器的離子檢測器檢測到的離子的單脈沖引起的信號，并且其中信號是正交加速到飛行時間質譜儀的飛行時間或漂移區域中的離子的單脈沖的結果)經由信號線傳輸到數據記錄裝置，諸如模數轉換器(“ADC”)。由模數轉換器接收的信號然后被模數轉換器(“ADC”)數字化，并且所得的數字化信號然后可在與對應于隨后飛行時間瞬變的其他數字化信號一起被累加到存儲器中之前被進一步處理。

從離子檢測器到模數轉換器(“ADC”)的信號線可包括許多不同的組件，包括同軸纜線、同軸連接器、同軸肘管、AC耦合裝置、放大器、放電保護裝置和衰減器。

眾所周知，信號線中的低阻抗失配可引起信號或回波的反射。復雜信號路徑可包括許多低阻抗失配，并且這些反射可表現為可出現在主離子信號脈沖后的基線信號中的基線信號的擾動。

在主離子信號脈沖之后出現的基線信號中的擾動還可由寄生電容效應導致，所述效應會引起在主離子信號脈沖之后的信號中出現的振鈴效應。

對于給定的阻抗失配，擾動的振幅與原始信號的振幅成正比。

在飛行時間質譜分析中，基線信號中的這些不期望的擾動可引起出現在所得質譜或質譜數據中的不想要的偽跡。此類不期望的效應在高離子通量或相對較高離子通量下尤其成問題。

EP-1505631(Hidalgo)公開了一種質譜儀，其包括離子加速器、離子檢測器和有限脈沖響應(“FIR”)濾波器。有限脈沖響應濾波器的輸出為以時間延遲離開濾波器的單個值，此為離子的飛行時間的特性。由濾波器輸出的值的大小與由具有該飛行時間的離子生成的電子的數量成比例。

US-6680476(Hidalgo)公開了使用有限脈沖響應(“FIR”)濾波器來匹配質量峰的形狀。

WO 03/006949(Youngquist)公開了使用包括有限脈沖響應(“FIR”)濾波器的數字濾波器，其中濾波器具有高斯濾波器功能以便匹配離子峰的形狀。

US2013/0168546(Micromass)公開了使用包括單或雙微分濾波器或銳化濾波器的有限脈沖響應(“FIR”)濾波器來提取與離子到達時間和強度相關的信息。有限脈沖響應濾波器可用于改進離子峰的識別和銳化。

WO 2007/140327(Waters)公開了使用有限脈沖響應(“FIR”)濾波器來對信號峰進行平滑和微分。濾波器可具有高斯分布。

期望提供改進的質譜分析方法。

發明內容

根據一個方面，提供質譜分析方法，所述方法包括：

將從檢測器輸出的信號數字化以提供第一數字化信號；以及