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如何同步多個ADC或高速數(shù)字化儀?

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瀏覽:- 發(fā)布日期:2019-05-09 17:15:00【

觸發(fā)器和時鐘是建立系統(tǒng)時間的外部信號。時鐘信號設(shè)定了事情發(fā)生的頻率,當(dāng)采集開始的時候,觸發(fā)器就會告訴你。幾個數(shù)字化的同步器的同步依賴于三個關(guān)鍵要素:

時鐘頻率必須與所有的數(shù)字化儀保持一致,并處于相對應(yīng)的階段。這需要一個外部的公共時鐘引用。

l 必須有一個信號來確定每個數(shù)字化儀中記錄數(shù)據(jù)的起始點(diǎn)。這是通過觸發(fā)信號來完成的,它必須對所有的單元進(jìn)行對齊。

l 時間戳記在每個數(shù)字化儀中的時間。這些計(jì)數(shù)器必須在所有的單元中進(jìn)行操作。

第一關(guān)鍵要素:時鐘信號

前面板上的時鐘參考信號或通過PXI 背板提供一個通用的參考時鐘。這個共同的時鐘參考保證了同步的長期穩(wěn)定性。

有三種情況:時鐘的同步是至關(guān)重要的:

1. 在單獨(dú)的通道上進(jìn)行數(shù)據(jù)的獲取,時間戳用于測量單個脈沖的時間,并在通道之間進(jìn)行比較。

2. 記錄非常長的記錄。(例如,時鐘頻率的1ppm偏差意味著在106的記錄結(jié)束時一個采樣點(diǎn)偏差)。

3. 連續(xù)的多個板流到PC上。如果不相鎖,數(shù)據(jù)速率會有所不同。


第二關(guān)鍵要素:時間戳

時間戳是指從觸發(fā)器和時鐘中傳輸信息的實(shí)時度量。時間戳計(jì)數(shù)器是在觸發(fā)器事件發(fā)生前的采樣周期數(shù)。

在觸發(fā)器采樣率下工作的時間戳,就用于識別和校正觸發(fā)在卡片之間的觸發(fā)時間的不同。


第三關(guān)鍵要素:觸發(fā)

觸發(fā)表示測量的起點(diǎn)。

數(shù)據(jù)驅(qū)動的觸發(fā)級觸發(fā)器

觸發(fā)功能:

1)外部觸發(fā)實(shí)時采集

2)分發(fā)觸發(fā)

可以將觸發(fā)器輸入設(shè)置為高阻抗,以啟用總線連接。端點(diǎn)需要在50歐姆截止。這個解決方案可以通過短的電纜來控制,在相鄰的數(shù)字化設(shè)備之間的背板上更容易使用。

3-1)分配觸發(fā):主動分發(fā)器

每個通道輸出包含一個信號放大器,數(shù)字化儀的觸發(fā)數(shù)量是沒有限制的。SP Devices提供的ADQTDU是一個觸發(fā)輸出的緩沖板,可以用于6個輸出觸發(fā)

3-2)分配觸發(fā):發(fā)送一個軟件觸發(fā)

使用觸發(fā)輸出發(fā)送一個軟件觸發(fā)指令,主數(shù)字化儀板卡的觸發(fā)輸出可以發(fā)送一個GPIO輸入并同時發(fā)送所有列表外部脈沖觸發(fā)到所有數(shù)字化儀

4)創(chuàng)建電平觸發(fā)

此模式適用于啟動獲取的一個通道上的引用事件的系統(tǒng)

也可用于設(shè)計(jì)高精度的觸發(fā)器。通道D上的觸發(fā)器事件被記錄在D通道上,然后用插值的精度來計(jì)算觸發(fā)時間。

建立一個大系統(tǒng)


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