高速数据采集卡在质谱分析中的解决方案

完全自主研发，包含高速数据采集卡和高速数字化仪。

高速数据采集功能：4通道，1.25GS/S同步采集（多模式）。

时间数字转换功能：由FPGA完成高速在线转换

PCI高速传输：33MBytes/S 传输速率。

处理功能：采集、处理、分析一体化完成。

• 大支持4 通道同步采集
• 高5GSPS 采样率/ 单通道
• 2.5GSPS 采样率/2 通道
• 1.25GSPS 采样率/4 通道
• 时间交错自适应校准系统
• 10bit 转换精度
• 支持AC、DC 藕合方式；支持高频脉冲信号输入
• 大板载2GB DDR3 存储器
• 支持外部触发输入或输出,；支持用户扩展IO
• 支持GPS 同步和时间戳功能
• 标准6U CPCI 结构，支持PCI 32bit 33MHz 传输
• FPGA 支持用户自定义逻辑开发

1，质谱分析的采集器件-光电探测器

通常，采用各种“光电类”探测器件，如光电倍增管（PMT）、光电二极管（PD）等所构成的核辐射探测器来接受和传递核信息，并把它转换成电信号，再通过数字化设备进行处理和研究。由于核信号的特殊性，通常获取一次核信号代价比较昂贵，而且实验无法重复进行，因而，对探测器件的灵敏性，系统的适用性等多个方面都有较高要求。

                           图2，光电倍增管       

2，质谱分析的高速数据处理系统

  QT1230系列高速数据采集卡可实现4通道、1.25GS/S同步采集，对输入信号进行必要的调理，滤波后，实现高速同步A/D转换。当信号为快逻辑负脉冲信号时，采集卡按时间-数字转换TDC（Time-Digital-Convert）方式采集记录信号，直接由板载FPGA单元在线完成采集及TDC转换，对脉冲信号执行边沿检测以记录脉冲发生时间，形成的缓存结果为脉冲信号数据流；当来源为连续信号时，采集卡按模数转换ADC(Analog-Digital-Convert)方式采集记录信号，即直接对连续信号执行模数转换，记录信号的电压幅度，形成的缓存结果为连续信号数据流。上述高速数据采集卡得到的各种形式的数据流再通过PC总线传输提供给PC机控制处理器进行分析处理，同时转存到高速存储磁盘阵列。信号的采集、传输、存储、处理采用流水线的并行方式，通过PC机的多核CPU、多线程方法予以实现并行工作机制，实现极高性能的质谱分析功能。