北京魯科數據科技有限公司主營：高速數據采集

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(tǒng)的普遍問題。自采樣數據采集系統(tǒng)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。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(tǒng)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(guī)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。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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高速數據采集板卡發(fā)展狀況

隨著微電子技術的飛速發(fā)展,超高速數據采集技術也得到了長足的發(fā)展。數字存儲示波器是典型的數據采集系統(tǒng)。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(tǒng)。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,數字存儲示波器的較高采樣率也已達到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(tǒng)范疇。 基于標準總線并帶有高速DSP的高速數據采集板卡產品非常多,技術先進、市場主流的廠商主要有Spectrum Signal Processing，SPEC，Signatec，Acquisit ionlogic，Bluewave等公司。

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數據采集模塊跟數據采集卡有什么區(qū)別？

在遠程I/O應用場合

1、樓宇自動化（BuildingAutomation） 樓頂水箱深度、水箱水溫、室內煙霧探測、報警開關 2、智能交通 拿地鐵舉例：行車信號燈、二氧化碳濃度監(jiān)測、氧氣濃度監(jiān)測、煙濃度監(jiān)測、排風扇控制 3、水處理系統(tǒng)（WaterManagementSystem） 水位控制監(jiān)測及報警、水流量監(jiān)測、水污染指數控制、水溫度監(jiān)測 4、高速公路智能系統(tǒng)（IntelligentTransportationforHighways） 車輛通過探測、通行信號燈控制 5、能源管理系統(tǒng)（PowerManagementSystem） 風力發(fā)電站舉例、風速監(jiān)測、風車轉速監(jiān)測、電壓監(jiān)測、電流監(jiān)測 6、環(huán)境監(jiān)測（EnvironmentalMonitoring） 溫度、濕度、風速、空氣成分監(jiān)測 7、工廠自動化（FactoryAutomation） 總之：只要是有“自然”界信息的系統(tǒng)，就會涉及到需要I/O。