产品的技术参数是在选购数采系统时必须了解的内容,通过技术参数表,我们可以清楚的了解该产品的各项技术指标是否满足我们的实际测试需求。

典型的技术参数表如下图所示:

在介绍技术参数前,我们最好先了解一下基本数据采集系统结构,这会对我们了解技术参数的意义有很大帮助。下图为典型的数据采集系统的结构框图:

接下来,我们将列举技术参数表中的常见参数,并解释其含义和作用。

电源

电源指设备的供电方式。

  • 交流供电:大型的采集设备通常为交流直接供电
  • 直流供电:一些便携式的采集设备,因为没有内置电源转换设备,需要使用直流供电,但此类设备一般会提供与笔记本电源类似的转换器。
  • POE(有源以太网)供电:通过网线由POE电源供电

通讯接口

通讯接口指采集设备与电脑的连接方式,常用的有如下几种:

  • PCI\PCI-E: 采集板卡直接插入电脑的PCI\PCI-E插槽
  • LAN\WLAN: 通过有线或无线网络通讯

输入类型

接口类型

  • BNC:
  • Micro-BNC:
  • LEMO:
  • 并口:一般指2个或多个输入接口共用了同一个模拟电路,同时只能使用其中一个接口

 输入信号

指输入通道接口支持的输入信号类型或传感器类型:

  • 电压:数据采集系统通常采集的是电压信号,并将电压信号做数字采样。
  • 电荷:采集电路内部内置电荷放大器,可直接接电荷信号

其他

  • IEPE\ICP: 指自带电荷\电压放大器的加速度传感器,因放大和调理电路靠近传感器,所以有更好的抗噪声性能。使用时需要采集设备供电,要确认采集设备的供电电流和传感器的要求是否匹配。ICP是注册商标,特指由PCB生产的IEPE传感器。
  • TEDS: 具有TEDS芯片的传感器,其内部存储了传感器厂家、型号和灵敏度等常用信息,可简化参数配置过程

模拟电路

输入阻抗

输入端阻抗,因为数采模拟电路采集的通常是电压信号,因此输入阻抗越大,对输入信号的要求就越低、采集效果越好。

单端与差分

单端与差分指信号的传输方式

  • 单端

  • 差分

差分是将单端信号变为两个信号,其中一个与原信号相同,另一个与其相反,最终结果为两者之差,这样得到的信号可以有效抑制共模干扰,更适合长距离传输。

抗混叠滤波

滤除高于采样频率一半的信号的模拟滤波器

高通滤波

接入的信号通常带有一定的偏置,内置高通滤波,可以方便的去除这部分低频信号。但是也需要结合实际的测试需求选择是否使用高通滤波功能。

数字电路

量程

信号的测量范围

ADC位数

模数转换ADC芯片的位数,位数越高采集到的信号的分辨率越高。

最大采样率

指ADC芯片的支持的最高采样率

动态范围

采集到信号的最大值与最小值之比,ADC的动态范围通常由芯片的位数决定,即20*log10(2^N),其中N为芯片的位数。因此通常24位芯片为144dB,32位芯片为192dB。