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數(shù)據(jù)采集卡功能
許多場合都要用到計數(shù)器,如定時、產(chǎn)生方波等。計數(shù)器包括三個重要信號:門限信號、計數(shù)信號、輸出。門限信號實際上是觸發(fā)信號使計數(shù)器工作或不工作;計數(shù)信號也即信號源,它提供了計數(shù)器操作的時間基準;輸出是在輸出線上產(chǎn)生脈沖或方波。計數(shù)器很重要的參數(shù)是分辨率和時鐘頻率,高分辨率意味著計數(shù)器可以計更多的數(shù);時鐘頻率決定了計數(shù)的快慢,頻率越高,計數(shù)速度就越快。
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數(shù)據(jù)采集卡的工作原理
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數(shù)據(jù)采集卡的種類數(shù)據(jù)采集(DAQ),是指從傳感器和其它待測設備等模擬和數(shù)字被測單元中自動采非電量或者電量信號,送到上位機中進行分析,處理。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是結(jié)合基于計算機或者其他專用測試平臺的測量軟硬件產(chǎn)品來實現(xiàn)靈活的、用戶自定義的測量系統(tǒng)
同步多個ADC或高速數(shù)據(jù)采集卡
時鐘信號:前面板上的時鐘參考信號或通過PXI 背板提供一個通用的參考時鐘。這個共同的時鐘參考保證了同步的長期穩(wěn)定性。
有三種情況:時鐘的同步是至關重要的:
1. 在單獨的通道上進行數(shù)據(jù)的獲取,時間戳用于測量單個脈沖的時間,并在通道之間進行比較。
2. 記錄非常長的記錄。(例如,時鐘頻率的1ppm偏差意味著在106的記錄結(jié)束時一個采樣點偏差)。
3. 連續(xù)的多個板流到PC上。如果不相鎖,數(shù)據(jù)速率會有所不同。
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超高速ADC采集板卡目前形勢
在當下,數(shù)字系統(tǒng)和模擬系統(tǒng)已覆蓋了生活和工業(yè)生產(chǎn)的方方面面,比如計算機就是非常典型的數(shù)字系統(tǒng),在工業(yè)領域,很多工業(yè)檢測多是連續(xù)變化的物理量,往往用與之對應的電壓、電流或頻率等進行模擬,因而這些都屬于模擬系統(tǒng)。而高速ADC/DAC則是連接數(shù)字系統(tǒng)和模擬系統(tǒng)的橋梁和媒介——數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器(DAC)是將數(shù)字信號轉(zhuǎn)化為模擬信號,而模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)則反過來,將模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號。至于ADC/DAC是如何發(fā)揮各自作用的,則以光纖通信為例。
在光纖通信中,由于電纜和光釬傳輸?shù)亩际悄M信號(同軸電纜傳輸?shù)氖悄M信號,光纖傳輸?shù)氖枪饷}沖信號,大多屬于模擬信號),這就必須在發(fā)送端先把數(shù)字信號轉(zhuǎn)化為模擬信號,在接受端把模擬信號轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號,也就是在發(fā)送端必須要有DAC,接收端安裝ADC,而如果ADC/DAC芯片性能有限,則直接會影響到光纖通信的傳輸速率。
實際上,受制于ADC/DAC芯片的性能,現(xiàn)在的光纖通信根本沒有達到理論性能的極限,還有很大的潛力可以挖掘,因此,的ADC/DAC對5G通信,以及大數(shù)據(jù)中心、以太網(wǎng)光互聯(lián)、短距離互聯(lián)通訊等領域有著重要意義。另外,在領域微電子所的該項技術(shù)突破也頗具意義——超高速ADC/DAC是雷達的重要器件,在電子戰(zhàn)中,頻率捷變也必須仰仗超高速ADC/DAC。
因此,超高速ADC/DAC無論對軍事,還是民用工業(yè)都意義非凡,而如此關鍵的技術(shù),其技術(shù)制高點卻一直被美國、日本等發(fā)達國家把持,對中國而言非常不利,前段時間,中興通訊被美國制裁,據(jù)媒體聲稱超高速ADC/DAC也位列制裁名單之上。