超高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

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超高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)即采用超高采樣速率對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集的系統(tǒng)。采樣率、分辨率為評(píng)價(jià)超高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的重要技術(shù)指標(biāo)。如果是通信調(diào)制信號(hào)，可以是采用欠采樣的方式采集，這時(shí)重點(diǎn)考慮的是板卡的帶寬。超高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要是設(shè)計(jì)A/D轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)兩大模塊，此外，還應(yīng)兼顧后續(xù)數(shù)字信號(hào)處理部分。超高速數(shù)據(jù)采集技術(shù)也廣泛應(yīng)用在雷達(dá)、通信、聲納、遙感、地質(zhì)勘探、振動(dòng)工程、無(wú)損檢測(cè)、智能儀器、語(yǔ)音處理、光時(shí)間域反射測(cè)量、物質(zhì)光譜學(xué)與光譜測(cè)量、生物醫(yī)學(xué)工程等多個(gè)領(lǐng)域。

高速數(shù)據(jù)采集卡選型時(shí)的一些關(guān)鍵判別要素

高速數(shù)據(jù)采集卡的選型過(guò)程中，采樣率、帶寬、分辨率、時(shí)鐘精度、觸發(fā)精度等為基本的考慮因素，除了這些因素以外，還要考慮高速數(shù)據(jù)采集卡的板卡接口、采集模式、特殊固件功能、定制開(kāi)發(fā)選項(xiàng)等關(guān)鍵判別要素。2020年2月25日，國(guó)產(chǎn)自主研發(fā)的飛行時(shí)間質(zhì)譜儀入選中國(guó)醫(yī)學(xué)裝備協(xié)會(huì)推薦的《新冠疫情防治急需醫(yī)學(xué)裝備目錄（第三批）》，國(guó)產(chǎn)飛行時(shí)間質(zhì)譜助力新冠炎疫情防治起到重要作用。本文將參照北京坤馳科技有限公司的多通道，2 GS/s高速高速數(shù)據(jù)采集卡。

1，    針對(duì)不同的交流或直流信號(hào)，要選取高速數(shù)據(jù)采集卡不同的模擬前端，AC耦合orDC耦合？

2， 充分利用高速數(shù)據(jù)采集卡的不同采集模式，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)高速數(shù)據(jù)采集卡軟硬件資源的充分利用，達(dá)到想要的采集效果。

3，對(duì)于某些特定的應(yīng)用，往往需要高速數(shù)據(jù)采集卡本身具備數(shù)字平均、波形檢測(cè)等固件選項(xiàng)，這些功能往往可以達(dá)到采集效果好、用戶使用方便的效果。

4,特征增強(qiáng)功能

5,數(shù)據(jù)接口選項(xiàng)

數(shù)據(jù)采集卡的增益

數(shù)據(jù)采集卡的增益是指數(shù)據(jù)采集卡在AD轉(zhuǎn)換前對(duì)電壓放大的倍數(shù)。為了對(duì)小信號(hào)進(jìn)行采集，很多數(shù)據(jù)采集卡在AD轉(zhuǎn)換前設(shè)計(jì)有程控制放大器，以充分發(fā)揮AD轉(zhuǎn)換器的分辨率。也有用跳線方式來(lái)實(shí)現(xiàn)放大倍數(shù)的設(shè)定的，但現(xiàn)在比較少用。

增益與電壓輸入范圍可直接進(jìn)行換算，一般以時(shí)增益為1，如果一個(gè)數(shù)據(jù)采集卡的可設(shè)定增益為0.5、1、2、4、8，那么對(duì)應(yīng)的可設(shè)定輸入電壓范圍為 10V、 5V、 2.5V、 1.25V、 0.625V。