【廣告】
高速數(shù)據(jù)采集卡動態(tài)
魯科數(shù)據(jù)——專業(yè)高速數(shù)據(jù)采集板卡供應(yīng)商,我們?yōu)槟鷰硪韵滦畔ⅰ?
科研工作者對信號的獲取與分析的需求從不停歇,而采集卡的形態(tài)、樣式也在推陳出新,新的處理手段——如多核CPU、并行GPU,F(xiàn)PGA處理能力也日新月益,推動整個數(shù)據(jù)采集行業(yè)不斷進步。如果是通信調(diào)制信號,可以是采用欠采樣的方式采集,這時重點考慮的是板卡的帶寬。對于獲取物理界中的信號,幾十兆以上的采樣率被視為高速數(shù)據(jù)采集,5G通信、復雜電磁環(huán)境監(jiān)測、相控陣雷達、超帶寬通信、高能物理、光電領(lǐng)域?qū)τ跀?shù)據(jù)采集卡的需求也集中在高頻頻段,需要更高的帶寬、更高的采樣精度、更廣的動態(tài)范圍。高速數(shù)據(jù)采集卡的關(guān)鍵部件廠商不斷發(fā)布新的芯片部件,如ADI,TI的新AD/DA芯片,Xilinx, Altera的基于SOC的先進FPGA技術(shù),使高速數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品出現(xiàn)新的組合可能。
數(shù)據(jù)采集卡簡介
將需要測試的模擬或數(shù)字信號,自動采集并送到上位機中進行分析的過程是數(shù)據(jù)采集。數(shù)據(jù)采集卡是基于ISA、PCI、PCI-E、485、232、USB、以太網(wǎng)、以及無線網(wǎng)絡(luò)等總線接入計算機的,實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集功能。
數(shù)據(jù)采集卡廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域,其功能主要有模擬量輸入(AD)、模擬量輸出(DA)、數(shù)字I/O、計數(shù)器/測頻器、PWM輸出等。
對于數(shù)據(jù)采集卡來說,模擬量輸入的信號主要是外部傳感器經(jīng)信號處理轉(zhuǎn)變成的電壓或電流。如果采樣率滿足或超過采樣定理的規(guī)則,則可以重建信號而不丟失任何信息。其主要的規(guī)格參數(shù)包括采樣的通道數(shù);輸入模式(差分輸入模式或單端輸入模式);極性(單極性或雙極性);輸入范圍(提供多種選擇范圍);分辨率(8/12/16/24bit);采樣方式(輪詢又稱為通道切換、同步又稱為并行);采樣速率(幾Hz到幾GHz);采集時鐘(輪詢、內(nèi)部、外部);FIFO(緩沖區(qū))的有無及大小。
數(shù)據(jù)采集卡的通道數(shù)
通道數(shù)指可同時采集模擬量的個數(shù),例如在溫度場實驗中,我們需要檢測6個不同物理位置的溫度,這時就需要在6個不同位置安裝溫度傳感器,每一個傳感器都會輸出自己位置的溫度信號,數(shù)據(jù)采集卡就至少需要6個AD轉(zhuǎn)換器,來滿足系統(tǒng)檢測的要求。
絕大多數(shù)數(shù)據(jù)采集卡上只有一個AD轉(zhuǎn)換器,通過使用模擬開關(guān)來分時采集不同通道的數(shù)據(jù),從而得到多通道的數(shù)據(jù)采集卡。