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數據采集技術及超高速數據采集系統

在數據采集系統中,處理流程一般包括濾波、采樣、存儲和處理四個環節。一個模擬信號首先經過預采樣濾波器,對信號進行調理;然后,采樣器在每一個采樣時刻讀出一個數據;再由模數轉換器ADC量化為二進制數碼,數據后保存到存儲器用于數字信號處理。超高速數據采集系統即采用超高采樣速率對數據進行采集的系統。

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超高速數據采集發展狀況

超高速數據采集系統即采用超高采樣速率對數據進行采集的系統。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。隨著微電子技術的飛速發展,超高速數據采集技術也得到了長足的發展。數字存儲示波器是典型的數據采集系統。隨著其采樣率的不斷提高,它已成為高速或超高速數據采集系統。制造高速或超高速采樣率的數字存儲示波器的公司主要有Agilent，Tektronix，Nicolet和Lecroy等,數字存儲示波器的zuigao采樣率也已達到10GS/s。另外，邏輯分析儀、頻譜分析儀、網絡分析儀等也屬于超高速數據采集系統范疇。

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超高速ADC采集板卡目前形勢

在當下，數字系統和模擬系統已覆蓋了生活和工業生產的方方面面，比如計算機就是非常典型的數字系統，在工業領域，很多工業檢測多是連續變化的物理量，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。而高速ADC/DAC則是連接數字系統和模擬系統的橋梁和媒介——數字模擬轉換器（DAC）是將數字信號轉化為模擬信號，而模擬數字轉換器（ADC）則反過來，將模擬信號轉化為數字信號。至于ADC/DAC是如何發揮各自作用的，則以光纖通信為例。

在光纖通信中，由于電纜和光釬傳輸的都是模擬信號（同軸電纜傳輸的是模擬信號，光纖傳輸的是光脈沖信號，大多屬于模擬信號），這就必須在發送端先把數字信號轉化為模擬信號，在接受端把模擬信號轉化成數字信號，也就是在發送端必須要有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，以及大數據中心、以太網光互聯、短距離互聯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突破也頗具意義——超高速ADC/DAC是雷達的重要器件，在電子戰中，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，還是民用工業都意義非凡，而如此關鍵的技術，其技術制高點卻一直被美國、日本等發達國家把持，對中國而言非常不利，前段時間，中興通訊被美國制裁，據媒體聲稱超高速ADC/DAC也位列制裁名單之上。

超高速ADC采集板卡

高速數據采集卡作為進行相關超聲測量的理想工具,在開發、測試、操作超聲產品中可以發揮關鍵作用。高速數據采集卡和任意波形發生器提供寬范圍的帶寬、采樣率和動態范圍，能夠匹配超聲測量的的相關需求。

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