光纤高速数据采集-鲁科数据-光纤高速数据采集板卡

如何选择高速数据采集卡？

用户在进行科研试验中，如果涉及高频信号的试验，一般要进行高速数据采集卡的选择，如通信、高通物理、雷达等领域。选择高速数据采集卡一般从如下几个指标考虑：

采样率、分辨率、通道数、总线等。选型的关键还是看您高速数据采集卡做什么用，避免不要盲目选择数据采集卡。因为不同的数据采集卡用的地方不同，首先你要确定你的用途，知道用处了才能更好的选型。用途确定后，查找相应匹配的数据采集卡，查看其参数是否适合你的需求，把不同型号的采集卡作对比，这样才可以挑选出更适合你的。数据采集板的应用与这些关键词息息相关：信号类型（脉冲、中频、射频….）、信号幅度、信号带宽、是否需要FPGA实时处理，通道数…….

采样率：非常关键的指标，如果是包含直流分量的信号，采样率的选择一般是信号频率的8倍以上。如果是通信调制信号，可以是采用欠采样的方式采集，这时***考虑的是板卡的带宽。

分辨率：有些用户对分辨的要求不高，比如通信等；有些用户对分辨率则比较敏感，通常可选有8bit，光纤高速数据采集系统，10bit，12bit，14bit，16bit等。

通道数：对于有些阵列应用的场合，通道数是非常关键的一个要素。比如超声阵列、相控阵雷达、分布式高能物理探测等。当然，此种场合的对同步性要求也非常高。

总线：用户根据系统规模、经费预算等，光纤高速数据采集，也需适合选择合适的总线。比如经费试验室环境可选择PCIe、USB总线等，如果是工业现场、试验现场，可选择cPCI、VPX等。

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高速数据采集存储分类

1、基于PCIe总线计算机采集存储系统:

这种系统一般采用PCIe高速数据采集卡做为高速AD转换的入口，高频模拟电信号经高速数据采集卡转换成数字信号后经PCIeX8总线，将数字信号传送至计算机。它的系统的中心是一款仔细挑选的性能的基础计算机，它可以配备有8或 16个驱动器托架和6个PCIe插槽的超微4U塔式机， 并拥有2.4 GHz四核处理器，板载图形处理器，8 GBRAM，专门用于系统安装的256 GB固态硬盘，Windows7操作系统等配置。机箱上自带的865W电源采用风扇静音冷却配置。

2，VPX架构的SATA采集存储系统：

对于恶劣环境及外场等应用场合，桌面计算机形态的系统相对不太适合。而基于vpx的总线的高速采集存储系统可以规避普通计算机的一些不足，特别是抗震性方面的局限。vpx先天的优势，如高密度接插件，欧卡规格，牢固安装的高可靠导轨等，为在振动等场合（如机载，光纤高速数据采集模块，车载）提供了合适的选择。

VPX采集存储系统的主要架构一般为：VPX高速采集板，VPX FPGA SATA控制板，VPX 磁盘板（一般选用SSD固态硬盘）及VPX机箱平台等。

3，嵌入式采集存储系统

某些应用场合除了对于采集存储系统要求坚固，可靠，小巧外，他对计算机的依赖比较低。那么一种嵌入式的采集记录仪器也应运而生。它采用自定义的总线结构，FPGA SATA控制与存储单元集成在一起，而外部信号接口采用fmc的方式做为灵活适配的部件，光纤高速数据采集板卡，如用于雷达采集的AD转换板，用于图像采集的mameralink板，用于光纤采集的光纤采集板等。

数据采集卡功能

一个典型的数据采集卡的功能有模拟输入、模拟输出、数字I/O、计数器/计时器等，这些功能分别由相应的电路来实现。模拟输入是采集基本的功能。

它一般由多路开关（MUX）、放大器、采样保持电路以及A/D来实现，通过这些部分，一个模拟信号就可以转化为数字信号。A/D的性能和参数直接影响着模拟输入的质量，要根据实际需要的精度来选择合适的A/D。模拟输出通常是为采集系统提供激励。输出信号受数模转换器（D/A）的建立时间、转换率、分辨率等因素影响。建立时间和转换率决定了输出信号幅值改变的快慢。建立时间短、转换率高的D/A可以提供一个较高频率的信号。如果用D/A的输出信号去驱动一个加热器，就不需要使用速度很快的D/A，因为加热器本身就不能很快地跟踪电压变化。