ART數據采集卡選型指南

1.明確應用需求

    在選擇數據采集卡之前，必須**分析應用需求，充分了解各種數據采集產品的特點、支持的開發(fā)平臺種類、運行的操作系統(tǒng)環(huán)境以及開發(fā)難度等，然后根據有關指標進行合理選擇。

2.選擇總線的考慮

    應用較廣的包括PCI、PXI、USB、ISA等多種總線結構，不同的總線具有不同的傳輸速度、電氣特性、結構尺寸、配置過程等，用戶要根據自己所需的特性來選擇。

3.選擇采樣率的考慮

    系統(tǒng)的高采樣率取決于ADC芯片變換模擬信號的速率，通常單位是SPS（采樣點/s）。根據奈奎斯特采樣理論，采樣頻率必須是信號中高有效頻率的兩倍以上，否則會產生混疊信號失真，俗稱“假頻”。對于很多用戶，可能需要仔細觀察分析信號的細節(jié)，往往需要更高的采樣速率，通常建議選用*高采樣率大于信號*高頻率分量的5~10倍的采集卡。

4.選擇分辨率和量程范圍的考慮

    先是分辨率。分辨率越高，輸入信號的細分程度就越高，能夠識別的信號變化量就越小。舉個實例：一個正弦波信號，采用分辨率為8bit，A/D轉換所獲得的數字結果相當于把輸入范圍細分為256份，一些微小細節(jié)變化在A/D轉換過程中就會丟失，這正是由于分辨率不夠高，在還原數據中產生量化噪聲造成的。若采用分辨率為16bit，A/D轉換的細分數值就可以從256增加到65536，由量化信噪比為SNR（dB）=（6.02×bit）+1.76，可知量化位數越多信噪比就越高。

   在確定了A/D轉換分辨率的情形下，應按照保證信號量化噪聲較低，信噪比較高的原則，選擇一個合適的量程，再通過信號調理將被采集信號調理在這個合理的量程內。

5.選擇合適的產品型號

    后，還有輸入阻抗、輸出阻抗、通道數、信號線數、隔離等技術問題需要考慮，這些都與傳感器和信號調理密切相關，必須結合起來統(tǒng)一考慮。在上述各指標選定以后，用戶可根據“功能夠用”的原則，選擇符合要求的采集卡，找到合適的采集卡型號。不要盲目購買價格貴、功能超強的設備。一般來說當精度要求不是很高、采樣頻率較低時，PCI和USB總線的數據采集卡都可以滿足要求；若工作環(huán)境比較惡劣，可以采用工控機；當采集精度要求較高，采樣頻率很高，工作環(huán)境比較惡劣時優(yōu)先選用PXI類型的數據采集產品。