51.2 kS/s/ch,2通道C系列通用模拟输入模块
NI‑9218专为多用途测量而设计。 它使用针对特定测量的适配器提供了对加速度计、供电传感器、全桥和电压测量以及四分之一桥、半桥、60V和电流测量的内置支持。 每个通道可单独选择,因而用户可在各个通道上进行不同的测量。 NI‑9218是开发汽车、非公路和数据记录系统所需通用测试系统的理想选择。
三、产品应用
XM-USB-4431 是一款基于 USB2.0 总线的数据采集卡,可直接和计算机的 USB 口相连,构成实验室、产品
质量检测中心等各种领域的数据采集、波形分析和处理系统。也可构成工业生产过程监控系统。它的主要
应用场合为:
声音/震动信号采集分析
电子产品质量检测
医学检测
高精度信号同步采集
IO 控制
四、性能特点
A/D 转换器:24-bit Σ-Δ型 ADC:AD7765(可选支持 312KSPS 的 AD7764)
本体噪声低,通道隔离度高;
差分输入范围:±10V;
独立程控增益,4 级可调,即 1 倍、10 倍、100 倍和 1000 倍;
AD 触发方式:软件定时触发、外触发;
支持预触发,最大可预采 2K 个点;
IEPE 恒流源大小:4.38mA @2%(板卡可能要外接 5V 电源,由 USB 口供电能力决定);
IEPE 传感器激励电压:15V 或 24V ;
恒流源输出阻抗:>250 kΩ at 1kHz;
恒流源噪声:<500 pA/√Hz;
耦合方式:AC/DC;
AC 耦合 -3dB 截止频率: 0.53Hz ;
模拟输入信号带 TVS 钳位保护功能;
采样频率可软件设置(范围:1.95KHz~156.25KHz);
板载大容量存储器(4M 字),支持连续采集,实现实时监控;
板载 EEP,用户可写入自定义参数;
板卡 ID 识别(0~15),支持多卡操作;
8 路 DI/DO;输出带锁存功能,上电自动清零;
提供 WIN7/VISTA/2000/XP 下驱动程序及动态连接库;
尺寸大小(不含外壳):91(W) × 139(L) (mm);
五、技术参数
·工作电压: 5V±0.25V
·工作温度:
0℃~70℃
·存储温度:
-10℃~85℃
·湿 度:
5%~95%
六、工作原理
6.1、逻辑框图
6.2、工作原理简述
XM-USB-4431 由以下功能模块组成:USB2.0 总线桥电路,地址译码及数据锁存,AD 转换,数据存储等功
能组成。
地址译码及数据锁存 :由现场可编程门阵列 FPGA 芯片控制。由于是 USB2.0 总线,用户可以不关心具
体 I/O 地址,直接调用我公司提供的动态连接库即可。8 位数据模式,具体的 IO 地址由 USB 总控芯片解释。
AD 转换: 外部模拟信号由 SMB0..SMB3 接入,经过 4 级程控增益,进入 ADC,AD 控制时序由 FPGA 完成。
数据存储: AD 转换的结果存储在 SDRAM 中。读、写数据的时序由 FPGA 控制。
数字 IO: 8 路数字量输入、8 路数字量输出。输出带锁存功能,且上电自动清零。
测频原理: 测量信号( 方波 )的相邻两个上升沿之间的间隔。例如:软件发测量命令,用系统时钟 4MHz
测量待测信号的两个相邻上升沿的间隔,间隔用系统时钟数表示,用户由此可以方便的计算出信号的频率。
由于最大间隔数为 24 位 表示的数据(最 大 0xFFFFFF, 即 16777215 ),最大定时长度为 4.19S
( 16777215*0.25 s ≈ 4.194303S )
说明: START 信号为低,软件启动一次测频,测量待测信号两个相邻上升沿的时间宽度(为 5 个
系统时间,系统时钟 4MHz )。图中的 TimerOver 信号, 1 :测频未结束; 0 :测频结束。
计算出外部信号的频率Fre = 4 × 10 3 ÷ (XCounter),单位KHz。