超高速数据采集
超高速数据采集系统即采用超高采样速率对数据进行采集的系统。采样率、分辨率为评价超高速数据采集系统的技术指标。超高速数据采集系统的结构设计主要是设计A/D转换和数据存储两大模块,此外,还应兼顾后续数字信号处理部分。在数据采集系统中,处理流程一般包括滤波、采样、存储和处理四个环节。
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超高速采集板卡——ADC
典型的模拟数字转换器将模拟信号转换为表示一定比例电压值的数字信号。然而,有一些模拟数字转换器并非纯的电子设备,例如旋转编码器,也可以被视为模拟数字转换器。数字信号输出可能会使用不同的编码结构。通常会使用二进制二补数(也称作“补码”)进行表示,但也有其他情况,例如有的设备使用格雷码(一种循环码)。
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超高速采集板卡——关于ADC采样率
由于实际使用的模拟数字转换器不能进行完全实时的转换,所以对输入信号进行一次转换的过程中必须通过一些外加方法使之保持恒定。常用的有采样-保持电路,在大多数的情况里,通过使用一个电容器可以存储输入的模拟电压,并通过开关或门电路来闭合、断开这个电容和输入信号的连接。许多模拟数字转换集成电路在内部就已经包含了这样的采样-保持子系统。
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数据采集卡的位数是不是和采集数据多少有关呢?
ADC的位数是指垂直分辨率位数,位数越高,量化误差越小,测试动态越大,同时幅度测试精度越高。这是高分辨率的优势。采用14Bit的ADC,采集的每一个样点用二进制表示将有14位。
数据转换速率是指采样率,每秒钟采集多少个样点。
ADC工作分为两步:时间离散和幅度量化,前者对应采样,量化就是使用多少位数据去表示一个幅值,因为量化间隔不可能无穷小,所以存在量化误差。
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