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如何選擇高速數據采集卡？

用戶在進行科研試驗中，如果涉及高頻信號的試驗，一般要進行高速數據采集卡的選擇，如通信、高通物理、雷達等領域。選擇高速數據采集卡一般從如下幾個指標考慮：

采樣率、分辨率、通道數、總線等。選型的關鍵還是看您高速數據采集卡做什么用，避免不要盲目選擇數據采集卡。數據采集是指對設備被測的模擬或數字信號，自動采集并送到上位機中進行分析、處理。因為不同的數據采集卡用的地方不同，首先你要確定你的用途，知道用處了才能更好的選型。用途確定后，查找相應匹配的數據采集卡，查看其參數是否適合你的需求，把不同型號的采集卡作對比，這樣才可以挑選出更適合你的。數據采集板的應用與這些關鍵詞息息相關：信號類型（脈沖、中頻、射頻….）、信號幅度、信號帶寬、是否需要FPGA實時處理，通道數…….

采樣率：非常關鍵的指標，如果是包含直流分量的信號，采樣率的選擇一般是信號頻率的8倍以上。如果是通信調制信號，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。

分辨率：有些用戶對分辨的要求不高，比如通信等；有些用戶對分辨率則比較敏感，通常可選有8bit，10bit，12bit，14bit，16bit等。

通道數：對于有些陣列應用的場合，通道數是非常關鍵的一個要素。比如超聲陣列、相控陣雷達、分布式高能物理探測等。當然，此種場合的對同步性要求也非常高。

總線：用戶根據系統規模、經費預算等，也需適合選擇合適的總線。比如經費試驗室環境可選擇PCIe、USB總線等，如果是工業現場、試驗現場，可選擇cPCI、VPX等。

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高速數據采集卡形態    

目前業內板卡形態的高速數據采集卡，較高的采樣頻率，有5GS/s、8GGS/s、10GS/s或32GS/s等。高速數據采集卡總線接口形式一般有：PCI Express、compactPCI、PXI、PXIExpress、VPX、USB等。選型的關鍵還是看您高速數據采集卡做什么用，避免不要盲目選擇數據采集卡。選擇高速數據采集卡時一般會從以下指標進行評估：采樣率、精度、通道、總線接口、帶寬、輸入量程、耦合方式、FPGA是否資源開放等。

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超高速數據采集應用

超高速數據采集技術在電力系統中應用廣泛。提高數據采集系統的采樣率可更深入、更細微、更精準地了解物理量變化特性。在觀測供電傳輸線上的浪涌電流時,由于浪涌的持續時間僅有幾百納秒,而電壓的變化范圍則可達幾千伏,要精準地了解其變化過程,就需要數據采集系統有極高的采樣率；在高速電路的毛刺捕獲、電力設備高電壓試驗以及電力設備的遙感遙測等場合均需要高速或超高速數據采集技術。采用較的數據儀器，如數字化儀和數字示波器，根據采樣定理，要求模擬信號的采樣頻率大于輸入端存在的較高頻率分量的兩倍。此外，超高速數據采集技術也廣泛應用在雷達、通信、聲納、遙感、地質勘探、振動工程、無損檢測、智能儀器、語音處理、光時間域反射測量、物質光譜學與光譜測量、生物醫學工程等多個領域,進而不斷推動著這些領域的發展。

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數據采集的目的

數據采集的目的是為了測量電壓、電流、溫度、壓力或聲音等物理現象。基于PC的數據采集，通過模塊化硬件、應用軟件和計算機的結合，進行測量。高速數據采集卡的關鍵部件廠商不斷發布新的芯片部件，如ADI,TI的新AD/DA芯片，Xilinx,Altera的基于SOC的先進FPGA技術，使高速數據采集產品出現新的組合可能。盡管數據采集系統根據不同的應用需求有不同的定義，但各個系統采集、分析和顯示信息的目的卻都相同。數據采集系統整合了信號、傳感器、激勵器、信號調理、數據采集設備和應用軟件。