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其中,模拟信号调理电路是用来将模拟信号放大调整到ADC的采样量程之内,这样既能充分发挥ADC的性能,又能保证采样数据的完整性;ADC是高速数据采集系统的核心器件,模拟信号输入,数字信号输出;数据处理器件有很多种,可以根据实际的不同需要进行选择;数据存储器件主要用于存储数据,可以进行显示,回放和数据处理等操作;时钟电路是比较重要的,时钟的稳定性和精确性决定着数据采集的结果,所以一般的做法是单独设计稳定的时钟电路;触发电路实现外部对数据采集频率和次数的控制,传输接口用于将数据传输给计算机进行后处理。采用单路高速A/D转换器以及存储器构成串行采集系统系统框图如图2所示:
采用单路高速AD转换器和高速存储电路来构成字串行采集系统,系统的采样就属于实时采样,适用于任何形式的信号波形,重复的或不重复的,单次的或连续的。又由于所有采样点是以时间为顺序,因而易于实现波形显示功能。但是采用单片高速A/D芯片和高速存储器件,会大大提高系统开发成本。同时系统的采样率就受到A/D转换器最高转换速率以及存储器写入速度的限制。因此,单通道数据采集系统的采集速度受器件自身参数的限制,很难再大幅度提高其转换速度。
其整体FPGA结构如下所示: