聲發(fā)射采集卡

聲發(fā)射采集卡是聲發(fā)射系統(tǒng)中的核心部件，起作用時將前置放大器傳送過來的模擬信號進行濾波后再轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，提取聲發(fā)射參數(shù)，將波形與參數(shù)傳送給計算機系統(tǒng)。另外目前主流聲發(fā)射采集卡都可以為前置放大器提供電源。聲發(fā)射采集卡其內(nèi)部主要組成部分為：濾波器、AD轉(zhuǎn)換，可編程邏輯處理器（FPGA），波形緩存，數(shù)據(jù)通訊，前置放大供電等6部分。
聲發(fā)射采集卡與通用采集卡的區(qū)別在于聲發(fā)射采集卡可以提取波形的主要特征形成聲發(fā)射行業(yè)專用的參數(shù)，通過向電腦傳遞聲發(fā)射參數(shù)來降低通訊數(shù)據(jù)量，確保將采集到的聲發(fā)射信息數(shù)據(jù)不丟失，在多通道的海量信號采集時特征參數(shù)的提取十分重要。
聲發(fā)射采集卡的重要技術(shù)指標主要有：采樣精度、采樣速度、單幀采樣長度、數(shù)據(jù)通訊速度、采集卡自身噪聲等。
采樣精度：由采集卡AD轉(zhuǎn)換器件的位數(shù)決定，12位精度產(chǎn)品是上個世紀的主流產(chǎn)品，目前已被淘汰，目前主流產(chǎn)品通常為16位精度，高端的產(chǎn)品已經(jīng)發(fā)展到18位。采樣速度：聲發(fā)射采集卡采樣速度目前常見產(chǎn)品由2MHz-40 MHz均可也見到，選擇采樣速度要與被采集信號的頻率相對，采樣速度選采集信號頻率的10-20倍即可夠用，因其價格也隨采樣速度的增加而增加，所以并不是采樣速度越高就越好。
單幀采樣長度：一般聲發(fā)射采集卡波形單幀采樣長度都是在一定范圍內(nèi)可調(diào)整的，可調(diào)的最大單幀采樣長度當然越大越好，以確保在40 MHz高速采樣時保全一個事件的全部波形信息，但受設(shè)計的技術(shù)水平限制，不是所有廠商的產(chǎn)品單幀采樣長度都做到了足夠大。
數(shù)據(jù)通訊速度：目前常見的聲發(fā)射采集卡與計算機數(shù)據(jù)通訊都是采用PCI總線方式，PCI理論上的通訊速度可達到133MB/S，但實際上目前所有聲發(fā)射采集卡生產(chǎn)廠商的產(chǎn)品都不能做到將這個共享資源全部挖掘出來給采集卡，實測全球銷量第一位的美國PAC公司產(chǎn)品及國內(nèi)銷量第一位的聲華興業(yè)公司產(chǎn)品，采集卡波形上傳速度均在10MB/S左右，參數(shù)上傳速度均在15K/S左右。目前剛剛出現(xiàn)的采用USB數(shù)據(jù)通訊方式的產(chǎn)品，由于是獨享帶寬資源，其采集卡波形上傳速度已達到40MB/S左右，參數(shù)上傳速度在100K/S左右。
采集卡自身噪聲：采集卡自身噪聲決定了系統(tǒng)對聲發(fā)射信號的獲取能力，對整個系統(tǒng)的信噪比起到重要的決定作用，高信噪比的聲發(fā)射采集系統(tǒng)有利于應(yīng)用在采集微弱信號的場合。高信噪比有利于增加聲發(fā)射采集系統(tǒng)的動態(tài)范圍，使其便于應(yīng)用在信號變化范圍寬的的場合。
文章提供：北京聲華興業(yè)科技有限公司http://soundwel.cn（官網(wǎng)）

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