模块式可扩展的高速同步采集记录系统设计

为解决多通道高速同步采集记录系统中的通道扩展、采集同步等问题,建立一个采用通用接口、模块化可扩展的高速同步记录系统。由时钟模块输出同步时钟并触发信号控制采集模块,数据在主板控制器下通过 PCIE接口写入存储模块,时钟模块一级级联实现128路采集记录。在此架构下,设计采集模块上的FPGA逻辑结构,实现多种触发和采集功能。经实例测试验证,该系统实现了14 bit 180 M Hz连续采样,同步性能稳定,通带较平坦。     

高速数据采集卡的设计

为了满足对雷达信号高速采集的要求，设计了一个基于16位ISA总线的30MSPS的双通道数据采集卡。该采集卡的最大特点是可以由程序设定每次同步触发后的采样延迟时间和采样的点数。本文对A／D转换及其接口电路，D／A转换电路存储器接口电路及延迟采样控制电路进行了详细论述。     

基于Labview的脉冲漏磁检测系统的研究

研究了一种脉冲信号激励的漏磁检测系统;利用USB数据采集卡I/O口输出脉冲方波信号经过功率放大环节生成激励信号,通过数据采集卡触发采样功能实现检测信号的同步采样;基于Labview软件搭建了漏磁检测虚拟仪器平台,实现了漏磁检测信号的采集、调理、储存、回放和分析功能;通过实验对加工有宽度为2mm深度分别为2mm、5mm、10mm的3个裂纹缺陷的钢样本进行检测,应用霍尔传感器检测漏磁场信号;检测信号经过调理和采集,在电脑中实时显示漏磁信号随时间的变化波形;通过分析回放采样信号的峰值和峰值到达时间评估缺陷的位置和深度;实验结果表明缺陷深度越大采样信号的峰值越大,峰值到达时间越长。     

基于时钟相位补偿的同步触发信号产生技术

触发信号时间抖动和延时调节分辨率是同步系统的重要参数,提出一种同步触发信号产生技术,通过测量基准触发信号与系统时钟信号间的相位差,对系统时钟相位进行补偿,减小同步触发信号与基准触发信号间的时间抖动,同时利用计数器结合可编程数字延时方案,提高同步触发信号延时调节分辨率,实现了20通道的同步触发信号输出。实验结果表明,输出的同步触发信号与输入的基准触发信号的时间抖动峰峰值小于500ps,延时调节分辨率达到250ps,满足需要精密时序控制的系统对同步触发信号的要求。     

某旋翼试验台振动信号的采集与预处理系统

介绍了某直升机旋翼试验台的振动数据采集和预处理系统的设计和组成.其中信号采集系统分为两大部分:一部分根据同步脉冲测量旋翼转速、周期;另一部分由同步脉冲信号控制A/D转换器实现定点触发采集数据.信号预处理包括原始信号的降噪和整周期重采样.对比研究了时域平均和小波分解技术的降噪能力,结果表明该系统简捷有效.     

锁相环技术在电网数据采集系统中的应用

鉴于电力系统数据采集中直接交流采样法越来越普及,本文提出了一种基于数字倍频技术的硬件频率跟踪方法,在周波多点采样时,考虑电网频率变化,并使采样频率实时跟踪电网频率,另外,倍频方波信号也可作为多智能A/D板系统的板间同步信号,达到同步采集的目的。同时,也介绍了一种基于数字锁相倍频技术的电网频率的测量方法。     

回转机械多通道同步整周期采样的实现方案

介绍了一种利用PCL818数据采集卡进行16通道同步整周期采样的实现方案。采用68HCl2微控制器进行转速、相位的测量以及同步整周期采样触发信号的生成，系统实现了转速的非线性预测。探讨了两次采样循环之间的衔接、提高转速测量分辨率、键相位信号的隔离和预处理等问题的解决方案。该方案在异步电机拖动轴流风机的系统中实验表明，振动数据采集结果正常，各个周期同步良好。     

基于DSP和ARM的便携继电保护测试仪设计

为了提高继电保护测试仪输出信号的质量和频率分辨率,提出了一种不牺牲每周波拟合点数而使输出信号频率最高至1 000 Hz、频率分辨率达到0.001 Hz的算法。根据需求,DSP计算出波形拟合点和触发时序逻辑信号后,CPLD根据时序信号触发DAC输出波形,波形经功率放大、变压器运放等环节处理,由DSP采集到的反馈信号通过数字PID算法调整,使最终输出信号快速且稳定地达到预设值。测试仪的变压器模块独立化设计,提高了装置的便携性。经检测,该测试仪各项输出满足实际应用要求。     

基于声卡和LabVIEW的地震信号采集系统

介绍了声卡的技术参数和硬件结构以及声卡数据采集系统的软件实现方式。用计算机声卡代替普通采集卡作为硬件,用数据分析和处理功能强大的工程实用软件LabVIEW作为软件开发平台,设计了一个较高采样精度、中等采样频率、灵活性好的数据采集系统,实现数据采集、显示、存储与信号分析(时域分析和频域分析)等功能,并以此为平台实现了地震信号的外触发和连续方式的采集,该系统已用于实验课程的教学中。     

基于PXI的高性能数据采集系统的实现

提出了一种基于PXI和DSP的高性能数据采集设计方案并给出原理性介绍，集成在一板卡上实现了8通道模拟信号调理、采集、处理，并可实现多卡同步触发采集，已成功地完成某航空机载测试的信号采集和分析、处理。     

基于时序相关双采样的紫外光谱CCD信号采集

目前采集CCD信号通常是使用双采样器来实现,仅适用于高频采样。为扩大采样频率范围和提高采集精度,采用了一种基于时序相关双采样的采集方法。时序相关双采样是在时序上分别选取CCD输出信号复位电平和信号电平中的2小段进行AD转换,转换后的数据上传到上位机上相减得到像素的实际灰度值。用紫外光源配合紫外滤色片进行了相应实验,结果表明,该方法能在不同频率下对紫外光谱CCD信号进行正确采集并成像。分析采集结果可知,该方法能消除信号电平和复位电平整体漂移产生的误差,抑制系统噪声。     

数据采集中触发同步和精确定时的实现

指出提高数据采集系统的精度仅仅依靠提高信号幅值的精度是不够的，还应保护保证采样间隔的精度和采样同步性，提出了保证采样间隔精度的措施。通过触发同步和精确定时，实现了对信号起点的精确采集，保证了连续采集时采样间隔的精确性和恒等性。     

中国自主研发航天传感器频率测量ASIC芯片

正日前,在中国航天科工三院试验室诞生了我国自主设计的用于航天传感器频率测量的第一颗ASIC芯片FDC3301,该芯片主要用于完成振梁加速度计频率信号的同步连续测量,可直接输出被测信号浮点值频率,主要应用于航空航天传感器频率测量,工业领域测试和测量系统等。此前这一技术主要依赖国外,在国内尚属空白。由于采用FPGA的传统测频方法无法满足大动态情况下对振梁加速度计输出频率信号高速采样的要求,加之     

一种自动控制中正弦信号同步采集与处理的方法

介绍一种用于微型计算机控制的正弦信号同步采集和处理的方法，这种方法采用锁相环技术实现采样控制信号与测试信号的频率完全相同，从而克服了用软件设定采样时间间隔而造成的由于被测信号频率波动所引起的误差，同时，采用ＦＦＴ方法，可实现对被测信号的快速处理及谐波分析。     

基于CIC抽取滤波器的谐波分析算法

为消除非同步采样引起的频谱泄漏,提高电网信号的谐波分析精度,提出了基于级联积分梳状(CIC)抽取滤波器的谐波分析算法。在前端AD过采样的情况下,该算法采用逆向搜索的方法实现非同步采样数据的整周期截断,用基于CIC抽取滤波器变频的方法实现信号采样频率与信号基波频率同步,通过快速傅立叶变换(FFT)得到信号频谱,计算基波及各次谐波的幅值和相位。仿真实验结果及误差分析表明,相对于常规的分析方法,该算法具有较高的测量精度。该算法对于非稳态周期信号的谐波分析只需单周期采样,简单易实现,是一种有效的测量方法。     

用INTEL 8X97BH实现4MHz同步步进采样的方法

本文介绍用INTEL 8X97BH十六位单片微机实现4MHz采样频率(即0.25μs步进值)并受同步信号控制的步进采样的方法。特别是:高速输出(HSO)的使用提高了采样频率。这非常适合于需要微机芯片并将具有较高性能价格比的系统。     

锁相环技术在电网数据采集系统中的应用

鉴于电力系统数据采集中直接交流采样法越来越普及。本文提出了一种于基倍频技术的硬件频率跟踪方法，在周波多点采亲时，考虑电网频率变化，并使采样频率实时跟踪电网频率。另外，倍频方波信号敢可作为多智能Ａ／Ｄ板系统的板间同步信号，达到同步采集的目的。     

基于PCI总线的高速数据采集卡设计

测试系统需要处理的信号频率越来越高,要求数据采集卡的采样频率也相应提高;将数据高速准确地送人计算机是数据采集中的重要环节;文中设计了基于PCI总线的2CH、40Msps、12bit的数据采集卡,并对数据采集系统的性能进行了测试和分析;同时还讨论了数据采集卡的硬件设计的要点;经过调试,本系统实现了对模拟信号的高速采集;性能测试时,采样频率为10 MHz,信号频率为10 kHz.对该信号进行频谱分析,信噪比SINAD约为84.32dB,采样时有效位数ENOB为9.23位.实际测试结果表明,该设计无论在硬件还是软件方面都是成功的,达到了预期的设计效果.     

焊缝检测系统中PCI总线高速数据采集卡的设计

介绍了应用在焊缝缺陷自动超声检测系统中的高速数据采集卡的性能,给出了其硬件实现方案和WINDOWS98下的虚拟设备驱动程序(VXD)。该数据采集卡不仅具有较高的采样频率,而且充分利用PCI总线带宽,实现了高速数据传输。测试表明,WINDOWS98应用程序能够稳定地采集焊缝信号,满足系统对数据采集的要求。     

一种可调延时超窄脉冲触发序列产生技术

为了实现高频信号在欠采样条件下的波形重构,递进延时超窄触发信号的产生成为顺序等效采样技术用于触发取样系统进行高频信号采样的关键。为此,设计了一种可编程延时触发序列产生及调理电路,在FPGA数字电路的控制下,通过计数器与延时模块产生可调延时触发序列,利用阶跃恢复二极管特性对产生的触发序列进行调理,产生一种延时步进可调、边沿极窄的脉冲信号。通过对该电路进行测试,结果表明,输出脉冲信号步进范围0～-2.4 ns可调,分辨率可达1 ps,且边沿跳变时间可以达到120 ps内,幅度可达到8 V左右。该延迟脉冲和调理电路可应用于通信、雷达等信号探测设备中,对于高频信号的获取与分析具有重要意义。