信号采集系统概述

合集下载

多路信号采集显示系统设计与实现

多路信号采集显示系统设计与实现

多路信号采集显示系统设计与实现一、引言随着科技的不断发展,人们对信号采集显示系统的需求也日益增长。

多路信号采集显示系统是一种能够同时采集多种信号并进行显示的系统,广泛应用于工业控制、仪器仪表、环境监测等领域。

本文将介绍多路信号采集显示系统的设计与实现,包括硬件和软件的设计,希望能够为相关领域的研究和开发提供一定的参考。

二、系统设计1. 系统功能需求多路信号采集显示系统主要具备以下功能需求:(1)多通道信号采集功能:能够同时采集多路模拟信号,并实时转换为数字信号。

(2)数据存储功能:能够将采集到的数据进行存储,以便后续分析和处理。

(3)数据显示功能:能够实时显示采集到的数据,并提供用户界面操作。

(4)通信接口功能:能够与PC或其他设备进行通信,进行数据传输和控制。

2. 系统硬件设计多路信号采集显示系统的硬件设计主要包括传感器、采集卡、显示屏等组成。

(1)传感器:根据不同的采集需求,选择合适的传感器,如温度传感器、压力传感器、光敏传感器等。

(2)采集卡:选择合适的多通道模拟信号采集卡,能够满足采集多路信号的需求。

采集卡通常包括A/D转换器、输入端口等。

(3)显示屏:选择合适的显示屏,能够实时显示采集到的数据,提供用户友好的操作界面。

三、系统实现1. 硬件组装与连接按照系统设计,选购合适的传感器、采集卡和显示屏,并进行硬件组装和连接。

将传感器与采集卡连接,采集卡与显示屏连接,确保硬件的正常工作。

2. 软件开发与编程根据系统设计,开发相应的软件并进行编程。

实现数据采集、数据存储、数据显示和通信接口功能,并进行软件测试和调试。

3. 系统调试与优化将硬件和软件组装完毕后,进行系统调试和优化。

测试系统的各项功能是否正常,是否满足设计要求,并对系统进行优化,提高系统的稳定性和性能。

第四章铁路信号集中监测系统采集原理

第四章铁路信号集中监测系统采集原理

第四章铁路信号集中监测系统采集原理第一节铁路信号集中监测的内容一、铁路信号集中监测系统简介铁路信号集中监测系统是保证行车安全、加强信号设备结合部管理、监测信号设备状态、发现信号设备隐患、分析信号设备故障原因、辅助故障处理、指导现场维修、反映设备运用质量及结合部设备状态、提高电务部门维护水平和维护效率的重要行车设备。

对状态信息进行储存、重放、查询和实时报警,对于防止违章作业、智能分析和故障诊断,尤其为智能分析发现潜伏性故障、瞬间故障和间歇性故障,提供重要的手段和依据,对确保运输安全发挥着重要的作用。

铁路信号集中监测系统相比微机监测系统加强了监测系统数据的分析,实现了故障预警和故障诊断;使铁路信号集中监测系统成为信号设备的综合监测平台;从过去的“设备监测”手段逐步变为“设备维护”的重要工具。

在原有的三级四层体系结构基础上,做到统一规划,统一实施,与联锁、闭塞、列控、TDCS/CTC、驼峰等系统同步设计、施工、调试、验收及开通。

根据信号设备维修需要,强化了电务段子系统,为铁路提速、重载、高密度运输起到安全保障作用。

二、铁路信号集中监测系统监测的内容(一)站场开关量监测1. 监测类型监测类型有:按钮状态、控制台表示状态、关键继电器状态等。

2. 监测内容监测内容为开关量实时状态变化。

(1)列、调Z车按钮状态开关量信息的采集、记录。

(2)其他按及控制台所有表示灯状态态开关量信息的采集、记录。

(3)提速道岔分表示采集:对提速道岔各个转辙机定反位状态进行监测、显示、存储。

(4)监测列车信号主灯丝断丝状态并报警,报警应定位到某架信号机或架群。

通过智能灯丝报警仪(器)接口获取灯位主灯丝断丝报警信息。

(5)对组合架零层、组合侧面以及控制台的主副熔丝转换装置监测。

(6)对6502站道岔电路SJ第8组接点封连进行动态监测。

(7)环境监控开关量监测(具体项目可选):电源室、微机室、机械室等处的烟雾、明火、水浸、门禁、玻璃破碎等报警开关量信息的采集、记录并报警。

基于FPGA和USB20的多路音频信号采集系统

基于FPGA和USB20的多路音频信号采集系统

基于FPGA和USB20的多路音频信号采集系统【摘要】本文介绍了一种基于FPGA与USB2.0的多路音频信号采集系统。

采用XILINX公司的FPGA为控制芯片,以USB2.0为接口实现FPGA和PC机之间的高速数据传输。

通过软硬件技术的结合实现了对多路音频模拟信号的采集。

并介绍了固件(fireware)和USB设备驱动软件的开发。

【关键词】USB;FPGA;音频信号采集1概述本文设计了一种多路音频信号采集系统,该系统单位时间内采集的海量数据需要在规定时间内快速传回PC,采用通用串行总线USB2.0接口,它是一种标准的总线接口,有较高的传输速率(USB2.0总线规范理论速率480Mbit/s),并且具有即插即用和易扩展的特性。

2硬件设计2.1多路音频信号采集系统结构多路音频信号采集系统框图如图1所示。

系统主要由A/D转换模块、FPGA驱动和控制模块及USB2.0接口传输模块3部分组成。

本文拟为16路的模拟音频信号采集方案,因所采用的音频AD芯片PCM3000可对两路模拟音频信号进行模/数转换,故需采用8片PCM3000将16路模拟音频数字化后得到8路速率为2.304Mbit/s的串行数据输出送至FPGA内。

在FPGA内经数字复接模块按8:1复接成1路18.432Mbit/s高速数字信号后缓存在XC3S400内部配置的FIFO中。

然后判断当FIFO中的数据达到512B时,向USB2.0控制器中同步写入数据。

由于USB设置为AUTO-IN模式,可以直接把FIFO中数据自动传输到PC上位机硬盘文件中,因而可完成音频信号的采集、传输及存储。

2.2USB2.0芯片结构及应用USB2.0接口芯片选用CYPRESS公司的EZ-USBFX2(CY7C6801356脚SOPP)。

FX2定义了7个端点。

其中EP0IN&OUT、EPlIN、EPlOUT是64byte的端点缓存,只能由FX2的固件访问,支持块、中断和同步传输;EP2、EP4、EP6和EP8是高带宽、大缓冲端点缓冲区,无需固件干涉即可同片外设备进行高带宽数据传输,在高速模式下,EP4、EP8都是512字节的双缓存,而EP2、EP6可以由固件来配置成512或1024字节的多重缓存。

多路信号采集显示系统设计与实现

多路信号采集显示系统设计与实现

多路信号采集显示系统设计与实现多路信号采集显示系统是一种用于获取并显示多路信号的设备。

它通常由多个信号采集单元、信号处理单元和显示单元组成。

在多路信号采集显示系统中,每个信号采集单元负责采集一路信号。

这些信号可以是来自于传感器、电压、电流、温度、压力等等。

采集的信号经过信号处理单元进行预处理,包括放大、滤波、变换等操作,以消除干扰、增强信号质量。

处理后的信号再经过显示单元进行实时显示。

1. 信号采集单元的设计。

信号采集单元要能够接受不同类型的信号输入,并进行适当的处理和转换。

采集单元需要有高精度、高速度和低噪声的特性,以确保采集到的信号准确可靠。

2. 信号处理单元的设计。

信号处理单元负责对采集到的信号进行预处理,包括放大、滤波、变换等操作。

预处理的目的是提高信号的质量,减少干扰和噪声。

3. 显示单元的设计。

显示单元用于实时显示经过处理的信号。

它可以采用液晶显示器、LED显示屏等设备,具有高清晰度、高对比度和高刷新率等特点。

显示单元还可以支持图像、曲线和图表等多种显示方式,以满足不同用户的需求。

4. 系统的集成与调试。

系统的集成是将采集单元、处理单元和显示单元进行连接和组装,确保它们能够正常工作。

在调试过程中,需要进行实时监测和数据分析,以确认系统的稳定性和可靠性。

多路信号采集显示系统广泛应用于工业自动化、医疗检测、科研实验、环境监测等领域。

它可以实时采集和显示多种类型的信号,帮助用户了解和分析现场情况,提高工作效率和质量。

多路信号采集显示系统的设计与实现是一项技术复杂且具有挑战性的任务。

它需要综合考虑硬件和软件的要求,并具备高精度、高速度和高稳定性的特点。

只有通过精心设计和严谨调试,才能保证系统的正常运行和可靠性使用。

信号采集与分析系统的研究与开发的开题报告

信号采集与分析系统的研究与开发的开题报告

信号采集与分析系统的研究与开发的开题报告一、课题背景随着信息技术和物联网的发展,信号采集与分析系统在社会和工业领域中的应用越来越广泛。

信号采集与分析系统主要用于对各种信号进行采集、处理以及分析,例如声音、光电信号、电子信号等。

这些信号的采集和分析对于实现智能控制、运营管理和产品质量控制等方面具有重要作用。

本研究旨在开发一种高效、精确的信号采集与分析系统,以满足不同领域的需求。

二、研究目标本研究的目标是开发一种高效、精确的信号采集与分析系统。

具体包括以下几个方面:1.设计和开发信号采集硬件,实现对多种信号的采集和处理;2.设计和实现信号处理算法,提高信号处理的效率和精度;3.开发用户界面,实现对信号采集和分析的可视化操作。

三、研究内容1.信号采集系统的设计与开发本研究将设计并制造一种信号采集硬件,以实现对多种信号的采集和处理。

信号采集硬件将包括A/D转换器、信号放大器、低通滤波器等组件,以实现对信号的高质量采集。

同时,将通过接口设计实现硬件的互联与管理。

2.信号处理算法的设计与实现本研究将开发一些主要的信号处理算法,例如FFT、K-means聚类算法、小波变换等,用于对采集的信号进行处理和分析,从而获取更加精确和科学的数据。

同时,将对这些算法的效率和准确性进行优化,并将其整合到系统中。

3.用户界面的开发与实现为了方便用户对信号采集和分析的操作,本研究将设计并开发一个友好的用户界面,实现对操作过程的可视化操作。

用户界面将包括数据可视化、任务管理、数据存储等功能,以实现系统的高效性和实用性。

四、研究方法1.文献调查对相关文献进行调查和研究,并对现有的信号采集和处理技术进行概述和分析。

2.硬件设计基于市场上的成熟方案,设计并自行制造出符合实际需求的信号采集硬件,并进行实验和测试。

3.算法开发在调研的基础上,开发适合本系统特点的信号处理算法,提高处理效率和准确度。

4.用户界面开发在图形界面技术的基础上,设计出美观实用的用户界面,并与实际系统进行关联。

信号与系统ppt课件

信号与系统ppt课件

结果解释
对实验结果进行解释,说明实验结果所反映 出的系统特性。
总结归纳
对实验过程和结果进行总结归纳,概括出实 验的重点内容和结论。
06
总结与展望
信号与系统的总结
信号与系统是通信、电子、生物医学工程等领域的重 要基础课程,其理论和方法在信号处理、图像处理、
数据压缩等领域有着广泛的应用。
信号与系统的主要内容包括信号的时域和频域表示、 线性时不变系统、调制与解调、滤波器设计等。
信号与系统ppt课件
目录
• 信号与系统概述 • 信号的基本特性 • 系统的基本特性 • 信号与系统的应用 • 信号与系统的实验与实践 • 总结与展望
01
信号与系统概述
信号的定义与分类
信号的定义
信号是传递信息的一种方式,可以表示声音、图像、文字等。在通信系统中, 信号是传递信息的载体。
信号的分类
系统的分类
根据系统的复杂程度,可以分为线性系统和非线性系统;根据系统的稳定性,可以分为稳定系统和不稳定系统; 根据系统的时域特性,可以分为时域系统和频域系统。
信号与系统的重要性
01
信号是信息传递的载体,系统 是实现特定功能的整体,因此 信号与系统在信息处理中具有 非常重要的地位。
02
在通信系统中,信号的传输和 处理是实现信息传递的关键环 节,而系统的设计和优化直接 影响到通信系统的性能和可靠 性。
03
信号可以用数学函数来表示,其中离散信号常用序列
表示,连续信号常用函数表示。
信号的时域特性
01
02
03
信号的幅度
信号的幅度是表示信号强 弱的量,通常用振幅来表 示。
信号的相位
信号的相位是表示信号时 间先后顺序的量,通常用 角度来表示。

BL-420F信号采集与分析系统简介

泰盟BL-420F生物信号采集与分析系统简介一、BL-420F生物信号采集与分析系统概况BL-420F生物信号采集与分析系统是成都泰盟软件有限公司推出的下一代概念型生物机能实验系统,其性能指标和使用方便性远远超过目前市场上销售的国内外任何同类产品,比如,其可编辑波形的刺激器,目前国内还没有任何一家产品能够实现,其4通道扫描速度独立可调,系统自身集成的多种专用数据分析功能,目前国外还没有任何一家产品能够实现。

BL-420F实物图(一)、系统硬件指标1、采用USB2.0全速传输方式;2、系统可内置(放入计算机机箱内)、可外置;3、单通道最高采样率达1000KHz,最低采样率0.01Hz;4、使用16位精度的A/D采样芯片5、放大器具有宽输入动态范围:±0.5V~±20μV,相当于2—50000倍的放大倍数6、采用5阶贝塞尔滤波器,滤波范围:1Hz~30KHz7、波形可编辑的光电隔离刺激器,刺激器的输出波形幅度高达100V,您可以输出三角波、方波、正负方波、正弦波或您自己编辑的任意波形8、内置12导联标准心电选择电路,1通道可任意选择12导联标准心电波形9、无需手动按钮就可直接进行多设备同步级联,扩展为8~16个采样通道的新设备(二)、系统软件指标1、可任意拖动灵活改变窗口宽度的双视观察系统,在不停止实时实验观察的同时查看以前记录的数据,而且可实现不同状态下实验波形前后变化的对比;2、为了适应于实验教学工作,我们预设计了十大类共计55个实验模块,为国内外同类产品中预制实验模块最多的产品;3、为了适应于科研工作,我们设计了众多的实验数据分析功能:能够对原始波形或记录的波形进行实时地微分、积分、频率直方图以及频谱分析等数据处理工作;4、具有多种通用数据测量方式:包括单点测量、两点测量、区间测量、实时测量等,可测量出波形的最大、最小、平均值,斜率、时间、频率、均方差等参数;5、众多的专用数据测量功能:血流动力学实验参数的分析、心肌细胞动作电位参数的测量、苯海拉明的拮抗参数(PA2、PD2)的测定等测量功能,还可以按照Bliss法计算LD50、ED50值、计算t检验和半衰期值等;6、4通道扫描速度独立可调,零扫描速度采样,通用程控刺激等功能更具有独特魅力;7、实时采样过程中,可以根据需要随时改变采样率8、用户可以根据需要设定1——16个显示通道(5-16通道可用于分析)二、BL-420F性能指标1、系统可内置(只占用光驱位置,方便教学)、可外置(便于科研)2、记录通道数:4个记录通道3、采用16位A/D转换芯片,单通道硬件最高采样率1000KHz,硬件最低采样率0.01Hz4、低噪声:等效输入噪声电压峰峰值<2.0μV,信噪比>80dB5、交、直流具有相同的增益:量程±0.5V~±20μV6、采用5阶贝塞尔低通滤波:从1Hz~30KHz7、时间常数包括:DC,3s~0.001s8、刺激器光电隔离,刺激器输出波形可根据用户需要任意编辑,具有恒流、恒压输出两种方式,内置刺激器幅度:100V(40mA),步长:1mV(1 A),波宽:2000ms,步长:0.05ms9、系统内置专用硬件全导联心电选择电路,1通道可自由选择12导全导联心电10、具有监听和记滴功能11、可自动进行2~4台设备的级联,以构成新的8~16采样通道的新设备,在不增加任何费用的情况下提高产品的性价比12、预先设置生理、药理、病理生理实验项目,实验项目数至少55个13、实时采样过程中,可以根据需要随时改变采样率14、单台设备可根据用户需要设定1~16个显示通道(5-16通道可用于分析)15、具有上下文相关的及时帮助系统16、可以配套微循环仪使用,同时观察微循环和血压变化,进行急性失血性休克实验的研究17、具有三维频谱分析功能,可开展胃肠电的研究工作18、包括以下专用实验数据测量功能:血流动力学实验参数的测量,心肌细胞动作电位参数测量,细胞放电数测量,PA2的计算,使用Bliss法完成的LD50计算,t检验计算等三、BL-420F技术特点(打钩的为泰盟BL-420F生物信号采集与分析系统独有)四、BL-420F实验模块五、BL-420F专用数据分析项目六、BL-420F配置表成都泰盟软件有限公司2012年9月。

MedLab生物信号采集处理系统


操作:
1.MedLab系统软件的使用 2.大鼠的捉拿 3.大鼠的给药:腹腔注射、静脉注射 4.大鼠心电图的记录、标记、保存、测量等
预习内容:手ຫໍສະໝຸດ 器械的使用(P38) 家兔的捉拿、固定和给药(P20,31) 家兔常用的手术方法(P23)
medlab生物信号采集处理系统medlab系统的用途系medlab系统的组成及工作原理medlab系统的操作步骤medlab软件的使用medlab系统的操作步骤medlab软件的使用medlab系统的用途?用途心电肌电脑电血压张力及呼吸等心电肌电脑电血压张力及呼吸等对生物信号进行放大模数ad转换然后用计算机对其进行转换然后用计算机对其进行显示存储处理及打印
*颈椎脱臼法 *
步骤:
1. 大白鼠称重、麻醉和固定 麻醉:30%水合氯醛,0.1ml/100g,腹腔 注射
固定:牙齿及四肢关节以上,活结
四肢插入针形电极:红色-右前肢,黑色 -右后肢,黄色-左后肢
2. 连接仪器,设置参数 (P141)
3. 采样,调零, 调整参数,记录正常心电图 4. 施加处理因素(氯化钡、利多卡因),作 标记,在线测量等 5. 存盘,处理并打印结果,退出系统
硬件
生物信号放大器 数据采集卡
软件 :MedLab系统软件
Medlab-E系统软件
数字信号
实验 对象 (动 物)
信号
放大器 (放大、 滤波)
信号
数据采 集卡 (A/D 转换)
图形显示 数据存储 及处理
MedLab系统的操作步骤
1.设置标记 2.设置相关参数并保存
(1)工作方式 (5)处理名称 (2)采样条件 (3)放大倍数 (6)XY轴比例 (7)零点设置 (4)滤波调节 (8)保存配置

4路模拟信号采集系统

单片机开发与设计工程师考试文档学校:湖南人文科技学院题目:4路模拟信号采集系统学生姓名: 陈自斌易颂文起止日期:2010-6-15~2010-6-25摘要本次设计是建立一个四路模拟信号采集系统,能处理模拟信号(0~5V),同时对信号进行循环采样并通过键盘控制输出。

它主要由A/D转换模块、单片机、显示模块、控制器模块组成。

其中最主要的部分是单片机和A/D转换器,首先被测模拟信号通过A/D转换器转换成数字信号,然后通过单片机的处理,在数码管上不停的显示4路的采样数据,通过的给一个控制信号,可以选择的任意一路信号在数码管上面输出显示。

关键词:A/D转换模块;单片机;控制模块目录设计要求 (1)1、方案 (1)2、单元电路设计 (2)2.1A/D转换模块 (2)2.2单片机 (3)2.3显示模块 (3)2.4控制模块设计 (4)3、系统软件设计 (5)3.1系统工作流程 (5)4、总原理图 (5)5、调试结果及分析 (6)7、详细仪器清单 (7)参考文献 (8)附录 (9)4路模拟信号采集系统设计要求1.4路模拟量输入,范围0-5V;2.对4个通道的模拟量进行巡回采样,再将采集的数据进行工程量转换;3.能通过按键切换所选通道;4.数据在LED显示器上显示,并能够通过键盘操作切换显示不同通道的采样值。

1、方案此方案以单片机STC89C52为核心,对四路模拟信号进行循环采样输出。

首先,信号通过一个A/D转换模块把模拟信号转换成数据信号,在通过STC89C52和8255的控制,由按键控制选择一路信号在LED数码管上显示。

4路模拟信号采集系统原理框图如图1所示:图1 系统方框图2、单元电路设计2.1 A/D转换模块A/D转换模块我们采用的ADC0809芯片,设有一路信号巧(0V~5V)从ADC0809的INo通道输入,地址输人端A、B、C均接地,这时1No的通道地址为OOH。

0809W、RD共同组成是8位ADC,对0V~,5V的信号,其转换精度为20mV/级。

ina333正弦信号采集

ina333正弦信号采集摘要:一、引言1.介绍ina333 传感器2.阐述正弦信号采集的重要性3.简述本文内容二、ina333 传感器的工作原理1.传感器概述2.工作原理详解3.特性与优势三、正弦信号采集方法1.模拟信号采集2.数字信号采集3.信号处理与分析四、信号采集应用案例1.案例一:基于ina333 的正弦信号采集系统2.案例二:ina333 在工业领域的应用3.案例三:ina333 在医疗领域的应用五、正弦信号采集的发展趋势与展望1.新技术的发展2.行业应用的拓展3.未来市场前景正文:一、引言ina333 是一款广泛应用于正弦信号采集的传感器,它具有高精度、高稳定性等优点,为各种领域提供了可靠的信号采集解决方案。

本文将详细介绍ina333 传感器的工作原理、正弦信号采集方法及应用案例,并展望信号采集领域的发展趋势。

二、ina333 传感器的工作原理ina333 传感器是一款能够将正弦波信号转换为可供后续处理的电信号的设备。

它具有高度集成的特点,内部集成了信号放大、滤波、模数转换等功能模块,可以实现对正弦信号的高精度采集。

1.传感器概述:ina333 是一款三通道电流检测传感器,具有12 位分辨率,广泛应用于工业、医疗、通信等领域。

2.工作原理详解:ina333 通过电流检测电阻将输入电流转换为电压信号,经过内部信号放大、滤波等处理后,将模拟信号转换为数字信号,最终输出可供后续处理的电信号。

3.特性与优势:ina333 具有高精度、高稳定性、低漂移等特性,能够在各种恶劣环境下稳定工作,满足不同应用场景的需求。

三、正弦信号采集方法正弦信号采集方法主要包括模拟信号采集和数字信号采集。

1.模拟信号采集:模拟信号采集设备主要包括模拟多路开关、放大器、滤波器等,通过这些设备将输入的正弦信号转换为可供后续处理的电信号。

2.数字信号采集:数字信号采集设备主要包括模数转换器(ADC)、数字多路开关等,通过这些设备将输入的正弦信号转换为数字信号,以便于后续处理和分析。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

1.3信号采集系统概述
这里的信号通常都是指模拟信号,包括电压和电流,对他们的采集过程通常包括模拟量的选通、模拟量的放大、信号滤波、电流电压的转换、V/F转换、A/D转换等。

1、模拟通道选通
测控系统有时需要进行多路和多参数的采集和控制,如果每一路都单独
采用各自的输入回路,即每一路都采用放大、滤波、采样/保持,A/D等环节,不仅成本比单单片机路成倍增加,而且会导致系统体积庞大,且
由于模拟器件、阻容元件参数特性不一致,对系统的校准带来很大困
难;并且对于多路巡检如128路信号采集情况,每路单独采用一个回路
几乎是不可能的。

因此,除特殊情况下采用多路独立的放大、A/D外,
通常采用公共的采样/保持及A/D转换电路(有时甚至可将某些放大电路共用),利用多路模拟开关,可以方便实现共用。

2.信号滤波
从传感器或其它接收设备获得的电信号,由于传输过程中的各种噪声干扰,工作现场的电磁干扰,前段电路本身的影响,往往会有多种频率成分的噪声信号,严重情况下,这种噪声信号甚至会淹没有效输入信号,致使测试无法正常进行。

为了减少噪声信号对测控过程的影响,需采取滤波措施,滤除干扰噪声,提高系统的信噪比(S/N)。

过去常用模拟滤波电路实现滤波,模拟滤波的技术较为成熟。

模拟滤波可分为有源滤波和无源滤波。

设计有源滤波器,首先根据所要求的幅频特性,寻找可实现的有理函数进行逼近设计。

常用的逼近函数有:波待瓦兹(Butterworth)函数、切比雪夫(Chebyshev)函数,贝塞尔(Besel)函数等,然后计算电路参数,完成设计。

3.电流电压的转换
电压信号可以经由A/D转换器件转换成数字信号然后采集,但是电流不能直接由A/D转换器转换。

在应用中,先将电流转变成电压信号,然后进行转换。

电流/电压转换在工业控制中应用非常广泛。

电流/电压转换最简单的方法是在被测电路中串入精密电阻,通过直接采集电阻两端的电压来获得电流。

A/D器件只能转换一定范围的电压信号,所以在电流/电压转换过程中,需要选择合适阻值的精密电阻。

如果电流的动态范围较多,还必须在后端加入放大器进行二次处理。

经过多次处理,会损失测量的精度。

4.电压频率的转换
频率接口有以下特点:
(1)接口简单、占用硬件资源少。

频率信号通过任一根I/O口线或作为中断源及计数时钟输入系统。

(2)抗干扰性能好。

V/F转换本身是一个积分过程,且用V/F转换器实现A/D转换,就是频率计数过程,相当于在计数时间内对频率信号进行积分,因而有较强的抗干扰能力。

另外可采用光电耦合连接V/F转换器与单片机之间的通道,实现隔离。

(3)便于远距离传输。

可通过调制进行无线传输或光传输。

由于以上这些特点,V/F转换器适用于一些非快速而需进行远距离信号传输的A/D转换过程。

利用V/F变换,还可以减化电路、降低成本、提高性价比。

5.A/D转换
A/D转换是指将模拟输入信号转换成N位二进制数字输出信号的过程。

伴随半导体技术、数字信号处理技术及通信技术的飞速发展,A/D转换器近年也呈现高速发展的趋势。

人类数字化的浪潮推动了A/D转换器不断变革,现在,在通信产品、消费类产品、工业医疗仪器乃至军工产品中无一不显现A/D转换器的身影,可以说,A/D转换器已经成为人类实现数字化的先锋。

自1973年第一只
集成A/D转换器问世至今,A/D、D/A转换器在加工工艺、精度、采样速率上都有长足发展,现在的A/D转换器的精度可达26位,采样速度可达1GSPS,今后的A/D转换器将向超高速、超高精度、集成化、单片化发展。

不管怎么发展,A/D转换的原理和作用都是不变的。

相关文档
最新文档