1191
數(shù)據(jù)采集卡的功能特點：
一個典型的數(shù)據(jù)采集卡的功能有模擬輸入、模擬輸出、數(shù)字I/O、計數(shù)器/計時器等，這些功能分別由相應(yīng)的電路來實現(xiàn)。
數(shù)據(jù)采集卡模擬輸入是采集*基本的功能。它一般由多路開關(guān)（MUX）、放大器、采樣保持電路以及A/D來實現(xiàn)，通過這些部分，一個模擬信號就可以轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號。A/D的性能和參數(shù)直接影響著模擬輸入的質(zhì)量，要根據(jù)實際需要的精度來選擇合適的A/D。
數(shù)據(jù)采集卡模擬輸出通常是為采集系統(tǒng)提供激勵。輸出信號受數(shù)模轉(zhuǎn)換器（D/A）的建立時間、轉(zhuǎn)換率、分辨率等因素影響。建立時間和轉(zhuǎn)換率決定了輸出信號幅值改變的快慢。建立時間短、轉(zhuǎn)換率高的D/A可以提供一個較高頻率的信號。如果用D/A的輸出信號去驅(qū)動一個加熱器，就不需要使用速度很快的D/A，因為加熱器本身就不能很快地跟蹤電壓變化。因此，應(yīng)該根據(jù)實際需要選擇D/A的參數(shù)指標(biāo)。
數(shù)字I/O通常用來控制過程、產(chǎn)生測試信號、與外設(shè)通信等。它的重要參數(shù)包括：數(shù)字口路數(shù)（line）、接收（發(fā)送）率、驅(qū)動能力等。如果輸出去驅(qū)動電機(jī)、燈、開關(guān)型加熱器等用電器，就不必要求較高的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換率。路數(shù)要能同控制對象配合，而且需要的電流要小于采集卡所能提供的驅(qū)動電流。但加上合適的數(shù)字信號調(diào)理設(shè)備，仍可以用采集卡輸出的低電流的TTL電平信號去監(jiān)控高電壓、大電流的工業(yè)設(shè)備。數(shù)字I/O常見的應(yīng)用是在計算機(jī)和外設(shè)如打印機(jī)、數(shù)據(jù)記錄儀等之間傳送數(shù)據(jù)。另外一些數(shù)字口為了同步通信的需要還有“握手”線。路數(shù)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換速率、“握手”能力都是重要參數(shù)，應(yīng)依據(jù)具體的應(yīng)用場合而選擇有合適參數(shù)的數(shù)字I/O。
數(shù)據(jù)采集卡的選型指南：
一般數(shù)據(jù)采集卡選型，按如下步驟進(jìn)行，詳細(xì)指標(biāo)請參閱相應(yīng)產(chǎn)品的樣本或選型指南。
? ? 在選擇數(shù)據(jù)采集卡之前，需分析應(yīng)用需求，充分了解各種數(shù)據(jù)采集產(chǎn)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(jù)有關(guān)指標(biāo)進(jìn)行合理選擇。
? ? 應(yīng)用較廣的包括PCI、PXI、USB、ISA等多種總線結(jié)構(gòu)，不同的總線具有不同的傳輸速度、電氣特性、結(jié)構(gòu)尺寸、配置過程等，用戶要根據(jù)自己所需的特性來選擇。
? ? 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(jù)奈奎斯特采樣理論，采樣頻率務(wù)必是信號中高有效頻率的兩倍以上，否則會產(chǎn)生混疊信號失真，俗稱“假頻”。對于很多用戶，可能需要仔細(xì)觀察分析信號的細(xì)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。
? ?在確定了A/D轉(zhuǎn)換分辨率的情形下，應(yīng)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(diào)理將被采集信號調(diào)理在這個合理的量程內(nèi)。
