一文讓您了解如何選擇合適的資料採集卡

2023-08-18 18:40:03 字數 1222 閱讀 6519

一般資料採集卡選型,按如下步驟進行,詳細指標請參閱相應產品的樣本或選型指南。

1.明確應用需求。

在選擇資料採集卡之前,必須**分析應用需求,充分了解各種資料採集產品的特點、支援的開發平台種類、執行的作業系統環境以及開發難度等,然後根據有關指標進行合理選擇。

2.選擇匯流排的考慮。

應用較廣的包括pci、pxi、usb、isa等多種匯流排結構,不同的匯流排具有不同的傳輸速度、電氣特性、結構尺寸、配置過程等,使用者要根據自己所需的特性來選擇。

如:

3.選擇取樣率的考慮。

系統的高取樣率取決於adc晶元變換模擬訊號的速率,通常單位是sps(取樣點/s)。根據奈奎斯特取樣理論,取樣頻率必須是訊號中高有效頻率的兩倍以上,否則會產生混疊訊號失真,俗稱“假頻”。對於很多使用者,可能需要仔細觀察分析訊號的細節,往往需要更高的取樣速率,通常建議選用*高取樣率大於訊號*高頻率分量的5~10倍的採集卡。

4.選擇解析度和量程範圍的考慮。

先是解析度。解析度越高,輸入訊號的細分程度就越高,能夠識別的訊號變化量就越小。舉個例項:乙個正弦波訊號,採用解析度為8bit,a/d轉換所獲得的數字結果相當於把輸入範圍細分為256份,一些微小細節變化在a/d轉換過程中就會丟失,這正是由於解析度不夠高,在還原資料中產生量化雜訊造成的。若採用解析度為16bit,a/d轉換的細分數值就可以從256增加到65536,由量化訊雜比為snr(db)=(6.02×bit)+1.76,可知量化位數越多訊雜比就越高。

在確定了a/d轉換解析度的情形下,應按照保證訊號量化雜訊較低,訊雜比較高的原則,選擇乙個合適的量程,再通過訊號調理將被採集訊號調理在這個合理的量程內。

5.選擇合適的產品型號。

還有輸入阻抗、輸出阻抗、通道數、訊號線數、隔離等技術問題需要考慮,這些都與感測器和訊號調理密切相關,必須結合起來統一考慮。

在上述各指標選定以後,使用者可根據“功能夠用”的原則,選擇符合要求的採集卡,找到合適的採集卡型號。不要盲目購買**貴、功能超強的裝置。一般來說當精度要求不是很高、取樣頻率較低時,pci和usb匯流排的資料採集卡都可以滿足要求;若工作環境比較惡劣,可以採用工控機;當採集精度要求較高,取樣頻率很高,工作環境比較惡劣時優先選用pxi型別的資料採集產品。

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