用于飞行时间模数转换器的回波消除制造技术

用于飞行时间模数转换器的回波消除。本申请公开一种质谱分析方法，所述方法包括将从检测器输出的信号传递到一个或多个第一功率分路器或分配器，其中一个或多个第一传输线被附接到一个或多个所述第一功率分路器或分配器的一个或多个端口，以便减小基线扰动、回波或振铃效应的影响，以及处理从所述一个或多个第一功率分路器或分配器输出的信号。一功率分路器或分配器输出的信号。一功率分路器或分配器输出的信号。

【技术实现步骤摘要】
用于飞行时间模数转换器的回波消除
[0001]本申请是于2016年5月27日申请的、申请号为201680030784.X的题为“用于飞行时间模数转换器的回波消除”的专利技术专利申请的分案申请。
[0002]相关申请的交叉引用
[0003]本申请要求于2015年5月28日提交的英国专利申请第1509209.1号的优先权和权益。此申请的全部内容以引用方式并入本文。


[0004]本专利技术整体涉及质谱仪，并且具体涉及飞行时间质谱分析方法。各种实施例涉及处理从离子检测器输出的信号，所述信号然后被模数转换器(“ADC”)数字化。

技术介绍

[0005]在正交加速飞行时间质谱仪中，当离子检测器检测到离子时，模拟信号被创建。对应于单个飞行瞬变的每个模拟信号(即，由包括电子倍增器的离子检测器检测到的离子的单脉冲引起的信号，并且其中信号是正交加速到飞行时间质谱仪的飞行时间或漂移区域中的离子的单脉冲的结果)经由信号线传输到数据记录装置，诸如模数转换器(“ADC”)。由模数转换器接收的信号然后被模数转换器(“ADC”)数字化，并且所得的数字化信号然后可在与对应于随后飞行时间瞬变的其他数字化信号一起被累加到存储器中之前被进一步处理。
[0006]从离子检测器到模数转换器(“ADC”)的信号线可包括许多不同的组件，包括同轴缆线、同轴连接器、同轴肘管、AC耦合装置、放大器、放电保护装置和衰减器。
[0007]众所周知，信号线中的低阻抗失配可引起信号或回波的反射。复杂信号路径可包括许多低阻抗失配，并且这些反射可表现为可出现在主离子信号脉冲后的基线信号中的基线信号的扰动。
[0008]在主离子信号脉冲之后出现的基线信号中的扰动还可由寄生电容效应导致，所述效应会引起在主离子信号脉冲之后的信号中出现的振铃效应。
[0009]对于给定的阻抗失配，扰动的振幅与原始信号的振幅成正比。
[0010]在飞行时间质谱分析中，基线信号中的这些不期望的扰动可引起出现在所得质谱或质谱数据中的不想要的伪迹。此类不期望的效应在高离子通量或相对较高离子通量下尤其成问题。
[0011]EP-1505631(Hidalgo)公开了一种质谱仪，其包括离子加速器、离子检测器和有限脉冲响应(“FIR”)滤波器。有限脉冲响应滤波器的输出为以时间延迟离开滤波器的单个值，此为离子的飞行时间的特性。由滤波器输出的值的大小与由具有该飞行时间的离子生成的电子的数量成比例。
[0012]US-6680476(Hidalgo)公开了使用有限脉冲响应(“FIR”)滤波器来匹配质量峰的形状。
[0013]WO 03/006949(Youngquist)公开了使用包括有限脉冲响应(“FIR”)滤波器的数字滤波器，其中滤波器具有高斯滤波器功能以便匹配离子峰的形状。
[0014]US2013/0168546(Micromass)公开了使用包括单或双微分滤波器或锐化滤波器的有限脉冲响应(“FIR”)滤波器来提取与离子到达时间和强度相关的信息。有限脉冲响应滤波器可用于改进离子峰的识别和锐化。
[0015]WO 2007/140327(Waters)公开了使用有限脉冲响应(“FIR”)滤波器来对信号峰进行平滑和微分。滤波器可具有高斯分布。
[0016]期望提供改进的质谱分析方法。

技术实现思路

[0017]根据一个方面，提供质谱分析方法，所述方法包括：
[0018]将从检测器输出的信号数字化以提供第一数字化信号；以及
[0019]将有限脉冲响应(“FIR”)滤波器、数字滤波器或回波消除滤波器应用到第一数字化信号，以便减小基线扰动、回波或振铃效应的影响。
[0020]有限脉冲响应滤波器、数字滤波器或回波消除滤波器可包括多个滤波器系数，被编程为具有或另外与多个滤波器系数相关联。将有限脉冲响应滤波器、数字滤波器或回波消除滤波器应用于第一数字化信号的步骤还可包括对滤波器系数进行设定或编程，以便基本上匹配预期的或观察的扰动、回波或振铃效应。可根据在第一数字化信号中存在或预期存在的基线扰动、回波或振铃效应的振幅和/或位置来设定滤波器系数。
[0021]根据各种实施例的此方法与其中质谱仪可耦合到有限脉冲响应(“FIR”)滤波器的其他已知布置完全不同。例如，在EP-1505631(Hidalgo)中公开的方法中运用的有限脉冲响应(“FIR”)滤波器输出与由具有特定飞行时间的离子生成的电子的数量成比例的单个值。
[0022]相应地，EP-1505631(Hidalgo)未公开将有限脉冲响应(“FIR”)滤波器应用到从离子检测器输出的数字化信号以便减小基线扰动、回波或振铃效应的影响。此外，EP-1505631(Hidalgo)未公开对有限脉冲响应(“FIR”)滤波器、数字滤波器或回波消除滤波器的多个滤波器系数进行设定或编程，以基本上匹配观察或预测的基线扰动、回波或铃声效应。
[0023]US-6680476(Hidalgo)公开使用有限脉冲响应(“FIR”)滤波器来匹配质量峰的形状。相应地，US-6680476(Hidalgo)未公开将有限脉冲响应(“FIR”)滤波器应用于从离子检测器输出的数字化信号，以便减小基线扰动、回波或振铃效应的影响。此外，US-6680476(Hidalgo)未公开对有限脉冲响应(“FIR”)滤波器、数字滤波器或回波消除滤波器的多个滤波器系数进行设定或编程，以基本上匹配观察或预测的基线扰动、回波或铃声效应。
[0024]WO 03/006949(Youngquist)公开使用包括有限脉冲响应(“FIR”)滤波器的数字滤波器，其中滤波器具有高斯滤波器功能以便匹配离子峰的形状。相应地，WO 03/006949(Youngquist)未公开将有限脉冲响应(“FIR”)滤波器应用于从离子检测器输出的数字化信号以便减小基线扰动、回波或振铃效应的影响。此外，WO 03/006949(Youngquist)未公开对有限脉冲响应(“FIR”)滤波器、数字滤波器或回波消除滤波器的多个滤波器系数进行设定或编程以便基本上匹配观察或预测的基线扰动、回波或振铃效应。
[0025]US 2013/0168546(Micromass)公开了使用包括单或双微分滤波器或锐化滤波器的有限脉冲响应(“FIR”)滤波器来提取与离子到达时间和强度相关的信息。有限脉冲响应滤波器用于改进离子峰的识别和锐化。相应地，US 2013/0168546(Micromass)未公开将有限脉冲响应(“FIR”)滤波器应用于从离子检测器输出的数字化信号以便减小基线扰动、回
波或振铃效应的影响。此外，US 2013/0168546(Micromass)未公开对有限脉冲响应(“FIR”)滤波器、数字滤波器或回波消除滤波器的多个滤波器系数进行设定或编程以便基本上匹配观察或预测的基线扰动、回波或振铃效应。
[0026]WO 2007/140327(Waters)公开了使用有限脉冲响应(“FIR”)滤波器来对信号峰本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种质谱分析方法，所述方法包括：将从检测器输出的信号传递到一个或多个第一功率分路器或分配器，其中一个或多个第一传输线被附接到一个或多个所述第一功率分路器或分配器的一个或多个端口，以便减小基线扰动、回波或振铃效应的影响；以及处理从所述一个或多个第一功率分路器或分配器输出的信号。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个第一传输线的长度被设定为一长度，以便减小或消除基线扰动、回波或振铃效应。3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述一个或多个第一传输线具有长度，所述长度被选择以减小在相对于一个或多个离子峰或者一个或多个信号峰的固定的、已知的或可预测的时间和/或位置处的基线扰动、回波或振铃效应。4.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述一个或多个第一传输线中的至少一个第一传输线具有与所述一个或多个第一传输线中的另一个第一传输线不同的长度。5.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述一个或多个第一传输线具有终端阻抗，所述终端阻抗被选择以减小相对于一个或多个离子峰或者一个或多个信号峰具有固定的、已知的或可预测的振幅的基线扰动、回波或振铃效应。6.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述一个或多个第一传输线的长度和终端阻抗被布置成使得沿所述第一传输线传输的信号的一部分的反射基本上消除在主离子信号之后的时间处出现的基线扰动。7.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中沿第一传输线传输的所述信号的一部分的反射包括消除信号，其中所述消除信号具有由沿所述第一传输线的传播时间支配的延迟时间，并且其中所述第一传输线的长度被选择以使得所述消除信号基本上减小或消除在来自于主离子信号的信号之后的固定的、已知的或预先确定的时间处发生的信号输出中的基线扰动。8.根据权利要求7所述的方法，其中通过改变或选择所述第一传输线的终端阻抗来控制或选择所述消除信号的振幅。9.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，还包括提供一个或多个第二功率分路器或分配器，其中所述一个或多个第二功率分路器或分配器被附接到所述一个或多个第一传输线。10.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，还包括提供一个或多个第二传输线，所述一个或多个第二传输线被附接到所述一个或多个第二功率分路器或分配器的一个或多个端口。11...

【专利技术属性】
技术研发人员：马丁，
申请(专利权)人：英国质谱公司，
类型：发明
国别省市：