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超高速ADC采集板卡目前形势
在当下,数字系统和模拟系统已覆盖了生活和工业生产的方方面面,比如计算机就是非常典型的数字系统,在工业领域,很多工业检测多是连续变化的物理量,往往用与之对应的电压、电流或频率等进行模拟,因而这些都属于模拟系统。而高速ADC/DAC则是连接数字系统和模拟系统的桥梁和媒介——数字模拟转
超高速数据采集系统生产厂家
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视频作者:北京速核电子科技有限公司
超高速ADC采集板卡目前形势
在当下,数字系统和模拟系统已覆盖了生活和工业生产的方方面面,比如计算机就是非常典型的数字系统,在工业领域,很多工业检测多是连续变化的物理量,往往用与之对应的电压、电流或频率等进行模拟,因而这些都属于模拟系统。而高速ADC/DAC则是连接数字系统和模拟系统的桥梁和媒介——数字模拟转换器(DAC)是将数字信号转化为模拟信号,而模拟数字转换器(ADC)则反过来,将模拟信号转化为数字信号。至于ADC/DAC是如何发挥各自作用的,则以光纤通信为例。
在光纤通信中,由于电缆和光钎传输的都是模拟信号(同轴电缆传输的是模拟信号,光纤传输的是光脉冲信号,大多属于模拟信号),这就必须在发送端先把数字信号转化为模拟信号,在接受端把模拟信号转化成数字信号,也就是在发送端必须要有DAC,接收端安装ADC,而如果ADC/DAC芯片性能有限,则直接会影响到光纤通信的传输速率。
实际上,受制于ADC/DAC芯片的性能,现在的光纤通信根本没有达到理论性能的极限,还有很大的潜力可以挖掘,因此,的ADC/DAC对5G通信,以及大数据中心、以太网光互联、短距离互联通讯等领域有着重要意义。另外,在领域微电子所的该项技术突破也颇具意义——超高速ADC/DAC是雷达的重要器件,在电子战中,频率捷变也必须仰仗超高速ADC/DAC。
因此,超高速ADC/DAC无论对军事,还是民用工业都意义非凡,而如此关键的技术,其技术制高点却一直被美国、日本等发达把持,对而言非常不利,前段时间,中兴通讯被美国制裁,据媒体声称超高速ADC/DAC也位列制裁名单之上。
数据采集卡的一些主要参数的意义是什么?
1、路数,通道数同一概念,就是你输入有几个路信号,采集卡上一般有4、8、12、16、32、64等路,有差分和单端两方式输入,单端接正负极,差分还要接一个地。例如单端32/差分16路。
2、采样率、更新率是同一意思,就是采集的信号他的变化快慢,采样率要取被采信号频率的10倍以上
3、分辨率:采样数据低位所代表的模拟量的值,常有12位、14位、16位等,(12位分辨率,电压5000mV)12位所能表示的数据量为4096(2的12次方),即±5000 mV电压量程内可以表示4096个电压值,单位增量为(10000 mV)/ 4096=2.44 mV 跟精度属同一概念。
数据采集卡应用于工业现场哪些地方
数据采集卡在应用时,数据采集系统置于被监控的设备处,通过传感器对设备的电压或者电流信号进行采样、保持,并送入AD转换器变成数字信号,然后将该信号送到FIFO中。当FIFO中存放的数据到了一定数目时,由ARM7从FIFO中读出,然后通过ARM7的以太网接口或者RS232送给上位机。考虑到要监控的设备可能会很多,所以设计了多路采集通道,他们经过模拟开关后再进入AD转换器。CPLD是整个系统的控制核心,他控制采集通道的切换、AD转换器的启停、转换后的数据在FIFO中的存放地址发生器、产生中断请求以通知ARM7读取存放在FIFO中的数据等。 运行时的数据并送给PC机,通过运行在PC机上的特定软件对这些数据进行分析,以此判断当前运行设备的状况,进而采取相应措施。当前常用的数据采集装置,在其系统软件设计中,多采用单任务顺序机制。这样就存在系统安全性差的