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高速数据采集卡间接助力新冠疫情防治

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2020年2月25日，国产自主研发的飞行时间质谱仪入选中国***装备协会推荐的《新冠疫情防治急需***装备目录（第三批）》，国产飞行时间质谱助力新冠炎疫情防治起到重要作用。

在快速筛查COVID-19中，飞行时间质谱检测时无需核酸提取及PCR步骤，具有准确、快速、安全、简便和高灵敏的特点，能够精准区别冠状病毒肺患者和普通肺。数据采集卡的耐压值高出输入量程一些，如果信号输入超过耐压值，采集卡将启动自保护功能，自动断电。同时采样时只需采集血液，无需采集呼吸道标本，不仅有效保护医护人员的安全，而且避免不同被染上的阶段采样部位可能出现病毒量的不足而导致的假阴性结果。

飞行时间质谱仪是通过离子在一定距离真空无场区内按不同质荷比以不同时间到达检测器，从而建立质谱图的质谱仪。经典线性飞行时间质谱仪包括离子源、飞行管、检测器及采集记录系统和真空系统。鲁科数据拥有***的技术，我们都以质量为本，信誉高，我们竭诚欢迎广大的顾客来公司洽谈业务。其中高速数据采集卡作为采集记录系统的一部分，其采集精度的准确度直接关系到之后数据的准确，在整个系统中起到非常关键的作用。

高速数据采集时，遇到“混叠”和“幅度分辨率不足”怎么办？

在使用模块化数字化仪进行测量时，重要的是要注意一些常见的设置问题，这些问题会导致数据不良和浪费时间。本文将对“混叠”和“幅度分辨率不足”两个问题提供深入解答。

混叠，采样数据系统的普遍问题。自采样数据采集系统出现以来，由于输入信号采样不足而引起的混叠问题就一直存在。采用较的数据仪器，如数字化仪和数字示波器，根据采样定理，要求模拟信号的采样频率大于输入端存在的较高频率分量的两倍。如果不满足这个条件，就会产生混叠。超高速数据采集技术也广泛应用在雷达、通信、声纳、遥感、地质勘探、振动工程、无损检测、智能仪器、语音处理、光时间域反射测量、物质光谱学与光谱测量、生物***工程等多个领域。当前的数字转换器设计通常包含大大超过模拟带宽的较大采样率。通过将其与长采集存储器相结合，这些数字化器较小化了这个经典问题。 但是，用户应该注意混叠，尤其是在将采样率编程为较低速度时。

采样数据系统对输入信号进行采样并存储结果数字数据。 如果采样率满足或超过采样定理的规则，则可以重建信号而不丢失任何信息。如果模拟输入波形的采样频率小于其较大频率的两倍，则数字采样的重建结果会产生频率低于原始频率的波形。

幅度分辨率不足

数字转换器使用模拟到数字转换器(adc)将模拟信号的样本转换成数字值。ADC的分辨率是用于数字化输入样本的比特数。对于一个n位ADC，可以产生的离散数字电平数为2n。高速数据采集卡动态鲁科数据——***高速数据采集板卡供应商，我们为您带来以下信息。因此，一个12位数字转换器可以解决212或4096级。较小有效位(lsb)表示可以检测到的较小间隔，对于12位数字转换器，较小有效位为1/4096或2.4 x 10-4。为了将lsb转换成电压，我们取数字化仪的输入范围除以2，提高到数字化仪的分辨率。

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什么是高速数据采集卡？

高速数据采集卡（High Speed Data Acquisition Card）是相对于低速数据采集卡而言的，简单的说，就是采样频率/采样率比较高的数据采集卡；因为高速数据采集卡的采样频率接近一些仪器的工作频率，所以也归类为仪器的范畴，叫数字化仪（Digitizer）。超高速数据采集系统的结构设计主要是设计A/D转换和数据存储两大模块，此外，还应兼顾后续数字信号处理部分。

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高速同步数据采集卡的功能

高速同步数据采集卡一款主要以总线形式出现的采集板卡，其总线方式主要通过PCI/PCIE/CPCI等常用的总线形式呈现，并且直接按照每一种呈现形式的协议进行采集的输出，主要原因是采集卡总线形式输出的精度比任何一种传输方式的精度都相对要高，满足高速率，高分辨率传输的数据采集特性。如果用D/A的输出信号去驱动一个加热器，就不需要使用速度很快的D/A，因为加热器本身就不能很快地跟踪电压变化。

精度较高同步数据采集卡通过总线传输的传输方式，传输到主机上，用于数据处理。科研工作者对信号的获取与分析的需求从不停歇，而采集卡的形态、样式也在推陈出新，新的处理手段——如多核CPU、并行GPU，FPGA处理能力也日新月益，推动整个数据采集行业不断进步。本文中提到的精度较高同步数据采集卡是以SYN301型时间同步数据采集卡为例进行说明，其在完成数据采集任务前，可接收用户特定的输入信号端，标准情况下时间同步数据采集卡的输入信号为GPS北斗信号作为时间同步方式输入参考类型，这款精度较高同步数据采集卡可根据用户系统性能特性选择GLONASS/PTP/IRIG-B(DC/AC)/1PPS/10MHZ/CDMA/E1等多种时间同步信号，实现采集数据与标准时间或者用户系统内定义的标准时间一一对应。

高速同步数据采集卡蛀牙是由触发器信号和时钟参考信号建立的系统时间的外部信号，外部信号主要包括单端和差动触发两种模式，可选择多路触发采集。其中时钟信号设定了数据发生的频率信息，当采集开始时，触发器会产生联动信号，通知采集开始数据有效。

高速同步数据采集卡在开始采集后，外部产生的时钟频率与数据采集仪器数据一致，触发信号分别确定数据采集仪器开始的触发点，触发点的联动与数据化仪器的启动点一致。其中采用外部时钟信号是为了保证数据采集信号整个过程中时间的同步统一性和稳定性。

高速同步数据采集卡通过外部时钟，触发和总线控制实现精准的数据采集，在高速数据采集卡和主机上的应用信号处理函数，可以对获取信号进行增强处理，或者通过简单测量抽取很有用的信息。如12位分辨率，当电压量程为5000mV，单位增量为（5000mV）/4096=1。高速同步数据采集卡的目前主要应用于通用计算机构实验室，产品质量检测中心，电力传输等各种领域的数据采集个工业生产过程监控系统使用。