高速數據采集存儲系統廠家高性價比的選擇“本信息長期有效”

高速數據采集時，遇到“混疊”和“幅度分辨率不足”怎么辦？

在使用模塊化數字化儀進行測量時，重要的是要注意一些常見的設置問題，這些問題會導致數據不良和浪費時間。本文將對“混疊”和“幅度分辨率不足”兩個問題提供深入解答。

混疊，采樣數據系統的普遍問題。自采樣數據采集系統出現以來，由于輸入信號采樣不足而引起的混疊問題就一直存在。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。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。如果不滿足這個條件，就會產生混疊。當前的數字轉換器設計通常包含大大超過模擬帶寬的較大采樣率。通過將其與長采集存儲器相結合，這些數字化器較小化了這個經典問題。 但是，用戶應該注意混疊，尤其是在將采樣率編程為較低速度時。

采樣數據系統對輸入信號進行采樣并存儲結果數字數據。 如果采樣率滿足或超過采樣定理的規則，則可以重建信號而不丟失任何信息。如果模擬輸入波形的采樣頻率小于其較大頻率的兩倍，則數字采樣的重建結果會產生頻率低于原始頻率的波形。

幅度分辨率不足

數字轉換器使用模擬到數字轉換器(adc)將模擬信號的樣本轉換成數字值。ADC的分辨率是用于數字化輸入樣本的比特數。對于一個n位ADC，可以產生的離散數字電平數為2n。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。因此，一個12位數字轉換器可以解決212或4096級。較小有效位(lsb)表示可以檢測到的較小間隔，對于12位數字轉換器，較小有效位為1/4096或2.4 x 10-4。為了將lsb轉換成電壓，我們取數字化儀的輸入范圍除以2，提高到數字化儀的分辨率。

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論高速數據采集卡在當下信息信號處理中的作用

信息社會的高速發展，在很大程度上取決于信息與信號處理技術的突破和創新。數字信號處理技術的出現改變了信號與信號處理技術的整個面貌，而高速數據采集卡作為數字信號處理的必不可少的前期工作在整個數字系統中起到關鍵性乃至決定性的作用，其應用已經深入到信號處理的各個領域。高速數據采集存儲魯科數據專業生產、銷售高速數據采集板卡，我們為您分析該產品的以下信息。實時信號處理、數字圖形信號處理等領域對高速數據采集卡的需求越來越大。

數據采集卡的數據傳輸方式

數據傳輸方式是指數據采集卡將采集到的數據傳輸給計算機的方式。數據采集卡的制造廠商附件中都會提供相應的動態鏈接庫文件（DLL）和相應的函數及應用方法，并給出常用語言的例程。一般數據采集卡有三種方式傳輸到計算機。

（1）軟件讀取   計算機通過軟件對每一次AD采樣發出命令，等待采樣結束，然后讀取采樣結果。這種方式數據傳輸速度較慢，占用計算機資源較多，在計算機全速運行的模式下一般可達30Kbit/s。4GHz四核處理器，板載圖形處理器，8GBRAM，專門用于系統安裝的256GB固態硬盤，Windows7操作系統等配置。但這種方式編程簡單，對于采樣速度要求不高（<10000K/s）和計算機負荷不重的情況下通常采用這種方式。

（2）中斷方式   計算機采用中斷方式接收數據采集卡的采集結果。這種方式計算機的資源較少，是一種搞笑的數據傳輸方式，適合高速連續的數據采集和處理。一個模擬信號首先經過預采樣濾波器，對信號進行調理，然后由采樣器在每個采樣時刻讀出一個數據。不是所有的數據采集卡都具有中斷傳輸的功能，這一點在主句采集卡選型的時候一定要注意，有些數據采集卡標稱具有中斷傳輸功能，但并不可靠，甚至無法使用。一般要具有中斷傳輸功能并可靠的工作，數據采集卡設計有FIFO是必要的，沒有FIFO的數據采集卡很難保證中斷數據傳輸的可靠性。

（3）DMA方式   采集卡與計算機之間實現儲存器的直接數據存取，這種方式在實際應用中不多。

數據傳輸方式很大程度上決定了數據采集的速度，標稱的速度是數據采集卡能夠達到的較大采樣速度，如果不使用恰當的傳輸方式，通常是達不到標稱采樣速度的。

高速數據采集卡之FMC子板

在高速數據采集領域，FPGA因靈活性和可擴展性為連接不同的外部I/O提供了必要的條件。但如果不是統一的io標準，則會造成連接器和子板種類眾多，接口中不統一，重復設計的局面。這種采樣方法不論被測信號頻率為多少，一個信號周期內均勻采樣的點數總共為N個。為了避免這些問題，之前的設計一般遵循PMC和XMC標準，但因這些標準多年前制訂，而且主要針對單板計算機之類的解決方案，而不是FPGA，故而需要一種針對FPGA的子板標準，這種規范被叫FMC規范。