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數(shù)據(jù)采集卡的選擇和原理介紹
更新時(shí)間:2014-11-11   點(diǎn)擊次數(shù):5423次

        選擇數(shù)據(jù)采集卡主要關(guān)注三個(gè)方面,通道數(shù)、采樣率和分辨率。選型的關(guān)鍵在于您需要的數(shù)據(jù)采集卡是用來(lái)做什么的,一定要有目的性目標(biāo)性的對(duì)數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行選擇。因?yàn)椴煌臄?shù)據(jù)采集卡用的地方不同,不確定用途就無(wú)法進(jìn)行更準(zhǔn)確的選型。用途確定后,查找相應(yīng)匹配的數(shù)據(jù)采集卡,查看其參數(shù)是否符合需求,把不同型號(hào)的采集卡作對(duì)比,這樣才能夠挑選出的產(chǎn)品。

        在計(jì)算機(jī)廣泛應(yīng)用的今天,數(shù)據(jù)采集的重要性是十分顯著的。它是計(jì)算機(jī)與外部物理世界連接的橋梁。各種類型信號(hào)采集的難易程度差別很大。實(shí)際采集時(shí),噪聲也可能帶來(lái)一些麻煩。數(shù)據(jù)采集時(shí),有一些基本原理要注意,還有更多的實(shí)際的問(wèn)題要解決。

        目前電子領(lǐng)域常用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要包括ADC模擬數(shù)字采集系統(tǒng)以及TDC時(shí)間數(shù)字采集系統(tǒng)。前者ADC模擬到數(shù)字的轉(zhuǎn)換方式是大學(xué)本科期間電子學(xué)科都會(huì)學(xué)習(xí)到的內(nèi)容,故這里僅介紹TDC時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換方式。TDC的工作原理是通過(guò)記錄一段時(shí)間內(nèi)離子脈沖信號(hào)相對(duì)于觸發(fā)信號(hào)的到達(dá)時(shí)間和數(shù)量,繼而判定粒子飛行時(shí)間的模擬向數(shù)字轉(zhuǎn)化的技術(shù)。伴隨對(duì)于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換速率愈發(fā)追求高速的發(fā)展趨勢(shì),應(yīng)運(yùn)而生了基于多種TDC原理工作的TDC數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)??傮w上分為直接計(jì)數(shù)法和精細(xì)測(cè)量方法。

        通常,信號(hào)采集后都要去做適當(dāng)?shù)男盘?hào)處理,例如FFT等。這里對(duì)樣本數(shù)又有一個(gè)要求,一般不能只提供一個(gè)信號(hào)周期的數(shù)據(jù)樣本,希望有5~10個(gè)周期,甚至更多的樣本。并且希望所提供的樣本總數(shù)是整周期個(gè)數(shù)的。這里又發(fā)生一個(gè)困難,并不知道,或不確切知道被采信號(hào)的頻率,因此不但采樣率不一定是信號(hào)頻率的整倍數(shù),也不能保證提供整周期數(shù)的樣本。所有的僅僅是一個(gè)時(shí)間序列的離散的函數(shù)x(n)和采樣頻率。這是測(cè)量與分析的*依據(jù)。數(shù)據(jù)采集卡,數(shù)據(jù)采集模塊,數(shù)據(jù)采集儀表等,都是數(shù)據(jù)采集工具。

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