超高速數(shù)據(jù)采集技術(shù)發(fā)展趨勢

除了屬于通用儀器的超高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以外，對于其它超高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)而言，基于標(biāo)準(zhǔn)總線、具有海量數(shù)據(jù)存儲深度、高速信號處理性能和超高速A/D所組成的超高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)已經(jīng)成為當(dāng)今發(fā)展趨勢。在設(shè)計(jì)和選用系統(tǒng)時，就要有這四方面的考慮，即不但要考慮超高速數(shù)據(jù)采集部分，還要考慮其標(biāo)準(zhǔn)總線接口、數(shù)據(jù)存儲深度和處理器的性能，因?yàn)橄到y(tǒng)的整體性能已不單是超高速數(shù)據(jù)采集部分的性能，標(biāo)準(zhǔn)總線接口、數(shù)據(jù)存儲深度和DSP也已成為評價系統(tǒng)整體性能的重要指標(biāo)。對于不同應(yīng)用領(lǐng)域或不同的應(yīng)用環(huán)境和要求，系統(tǒng)的這四個組成部分會有所區(qū)別。

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數(shù)據(jù)采集卡分類

基于PC總線的板卡種類很多，其分類方法也有很多種。

按照板卡處理信號的不同可以分為模擬量輸入板卡（A/D卡）、模擬量輸出板卡（D/A卡）、開關(guān)量輸入板卡、開關(guān)量輸出板卡、脈沖量輸入板卡、多功能板卡等。其中多功能板卡可以集成多個功能，如數(shù)字量輸入/輸出板卡將模擬量輸入和數(shù)字量輸入/輸出集成在同一張卡上。根據(jù)總線的不同，可分為PXI/CPCI板卡和PCI板卡。

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高速數(shù)據(jù)采集處理存儲系統(tǒng)功能特點(diǎn)

模擬信號長時間高速連續(xù)采集存儲及分析高速數(shù)據(jù)存儲速度高達(dá)每秒1.4GB，持續(xù)時間可達(dá)數(shù)小時；同時實(shí)時進(jìn)行高速分析及處理，監(jiān)視高速數(shù)據(jù)流中的目標(biāo)特征信息。單通道速度高可達(dá)1GS/S，通道數(shù)較高可擴(kuò)展至8通道。高頻脈沖式連續(xù)采集處理分析及存儲可快速響應(yīng)高達(dá)每秒百萬數(shù)量級的高頻脈沖，持續(xù)時間可達(dá)數(shù)小時，進(jìn)行高速數(shù)據(jù)分析處理并存儲。采集速度較高可達(dá)1GS/S，較高可擴(kuò)展至8通道同步采集。

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數(shù)據(jù)采集卡的位數(shù)是不是和采集數(shù)據(jù)多少有關(guān)呢？

ADC的位數(shù)是指垂直分辨率位數(shù)，位數(shù)越高，量化誤差越小，測試動態(tài)越大，同時幅度測試精度越高。這是高分辨率的優(yōu)勢。采用14Bit的ADC，采集的每一個樣點(diǎn)用二進(jìn)制表示將有14位。

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換速率是指采樣率，每秒鐘采集多少個樣點(diǎn)。

ADC工作分為兩步：時間離散和幅度量化，前者對應(yīng)采樣，量化就是使用多少位數(shù)據(jù)去表示一個幅值，因?yàn)榱炕g隔不可能無窮小，所以存在量化誤差。

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