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数据采集基础知识
第一页，共46页。
内容大纲
信号与系统初步
基本定义
A/D
D/A
DIO
Timer/Counter
第二页，共46页。
信号与系统初步
一个典型的系统：
模拟输入
采样/量化
1101…
数字输入
数字信号
处理
1101…
数字输出
模拟重建
模拟输出
第三页，共46页。
信号与系统初步 (续)
信号的分类：
信息
状态
速率
幅值
形状
频率
on
off
t
1-
0-
t

t
t
f
信号
模拟量
数字量
开/关信号
脉冲队列
直流信号
时域信号
频域信号
第四页，共46页。
信号与系统初步 (续)
数字信号
on
off
t
1-
0-
t
开关信号
输入：
检测一个开关的打开/闭合
输出：
打开/关闭一个阀门
驱动能力
通道数
脉冲队列
输入：
读光编码器的输出信号
输出：
产生一个方波
时钟频率
对采集卡的要求
第五页，共46页。
信号与系统初步 (续)
模拟信号
电压信号
温度
压力
流量
应力
DC精度
频域信号
振动
语音
声呐
分辨率
采样频率
精度
触发
对采集卡的要求
时域信号
雷达回波
血压变化
汽车点火波形
分辨率
采样频率
精度
触发

t
t
f
第六页，共46页。
信号采集
传感器
信号调理
放大
滤波
信号转换
……
将外部信号采入计算机，并加以处理，最后输出
第七页，共46页。
PC Based信号采集系统
第八页，共46页。
PC Base数据采集系统功能
A/D转换（模拟量/数字量转换）
D/A转换（数字量/模拟量转换）
DIO（数字量输入/输出）
Timer/Counter（定时器/计数器）
第九页，共46页。
基本定义
A/D：模拟量-数字量转换
把外部电压信号转成计算机能够识别的数字信号
采样频率 Max Sampling Rate (S/s), Sampling Frequency (Hz)
精度(Resolution)：8bit 12bit 14bit 16bit
输入范围(Input Range)(增益)：
同步采样(Simultaneous analog input)
轮询采样(Multiplex analog input)
突发模式采样(Burst mode)
触发模式(Trigger mode)
隔离(Isolation)
FIFO
……
第十页，共46页。