除降低温度可以有效抑制热噪声外，采用取样平均(或称取样积分—BOXCAR)法可在不降低温度下，达到提高信噪比(SNR)的目的。取样平均法降噪原理是基于热噪声及散粒噪声均属无规噪声，其累加应按统计平均相加，而有用信号则是按算术加法相加r4)。设一输入信号为／(c)，包含有用信号5(2)及噪声N(c)两部分，即，／(r)＝5(c)+N(‘)(1)对／(x)进行，n次重复采样，设采样周期为了(T等于CCD扫描一幅光谱所需时间，一般为一100ms量级)，则02次采样并累加后，由于对有用信号有如下关系，5(J)＝5(‘+nT)(”＝l，2，·．·，02)(2)而对于噪声，按统计相加(均方相加)的结果为，∑N(t+nT)=(c)+Nz(‘+r)+…+Nz(2+mT)＝／，nN(2)(3)于是F(2)—∑／(‘+nT)＝∑5(‘+nT)+∑N(t+nT)二mS(‘)+／优N(2)(4)从(1)式可知，输入信号噪声比(SNR)i。为5(，)／N(”。由(4)式，经多次采样(，n次采样)并累加后，信噪比(SNR)ou,为．(SNR)ou,＝mS(c)／／，nN(c)＝√fnC(真)／N(”＝／02(SNR)i。(5)可见，信噪比已提高／，n倍。实验及主E-结果实验用CCD光学多道分析器用TOSHIBATCD—102D为列阵器件，以WPL小型摄谱仪为多色器，A／D变换器用ADC574(12bit，25tas)，以IBMPC／XT微机控制采集并处理数据，最后用LQ—1600K打印机输出光谱图，系统框图如图l所示。光，源图1CCl)-OMA实验系统框图使用该系统采集的在入射狭缝全遮光情况下的噪声谱如图2a所示。在图中一200mV的噪声主要来自热噪声及数粒噪声。当进行9次累加平均后，噪声电压下降到一60mV，如图2b示。这是由于9次累加后，噪声仅增加／百二3倍，按9次平均后，噪声将下降为一200X3／9—66mV。进行36次累加并乎均后，噪声电压进一步下降到一30mV水平，如图2c所示。进