数据采集卡的设计原理

所谓的数据采集即为获取模拟信号量（模拟信号转化为数字信号后的数值），高速数据采集存储系统生产厂家，将采集到的信号做后续处理。由于DSP或者ARM等软件处理信号时不能直接获取信号量，需要专门的硬件去采集数据，负责数据采集的硬件即为数据采集系统，可以称其为数据采集卡。

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高速数据采集处理存储系统

高速数据采集处理存储系统将目前较先进的高速AD(1GS/S、500MS/S、180MS/S、125MS/S)，PCI-E总线，大规模磁盘阵列存储及现代信号分析处理技术融合在一起，用于实时采集和记录复杂现场环境中各种调制形式的中频或射频信号、高重频雷达及超声脉冲信号，将获取的原始信号数据以高达1.4GB/s速率直接存储到磁盘阵列中，另外数据可通过8GB/S的高速内部总线提交给GUP高的性能处理器，实现信号高速实时处理及分析.系统的信号采集处理连续存储管理软件，实现各类参数控制，时域、频域显示、时频分析，信号累加平均及各种信号处理算法、并将实时采集的数据高速写入本地磁盘阵列中，实现数据采集、存储、自动分析与管理， 软件可按不同系统要求定制。

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那么什么是数据采集卡呢？

简单说，高速数据采集卡就是完成传感器电压模拟信号转换成数字信号，并把数字信号传输至计算机的电路板卡。

在不同的领域，高速数据采集卡的界定有所不同，比如在机械振动领域，1MS/s采样率可以算做高速数据采集范畴；而在雷达信号处理领域，1GS/s或可归为高速数据采集范畴。一般而言，10MS/s往上的采样率可称做高速数据采集卡。

目前业内板卡形态的高速数据采集卡，很高的采样频率，有7GS/s、8GGS/s、10GS/s或12.5GS/s等。

典型的高速数据采集卡一般由以下几大部分组成：AFE/FEA、AD、FPGA、时钟、DDR内存、总线接口等要素。

高速数据采集卡总线接口形式一般有：PCIExpress、compactPCI、PXI、PXIExpress、VPX、USB等。

选择高速数据采集卡时一般会从以下指标进行评估：采样率、精度、通道、总线接口、带宽、输入量程、耦合方式、FPGA是否开放等。

高速数据采集卡的应用领域一般有：激光、通信、雷达、超声、大型物理、电子对抗及其他数字信号处理领域。

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