高速信号同步采集系统

简介

虚拟仪器技术的发展近期在坤驰科技得到较大的进步，该技术采用优异的采样性能和极高的拓展性，平均单机通道N=8*n通道，最多64通道，支持机箱间同步拓展，成本低且体积小巧，通道间的同步技术逐渐成熟，板间、机箱间、域内光纤White Rabbit同步，域外GPS/北斗货架式系统，免安装调试；

技术应用方面逐渐便捷，例如：免开发的上位机GUI软件，丰富的多种开发语言的开发接口例程；高速总线技术加持使得数据传输更快、数据获取更便捷；灵活的配置方案，百余种不同指标高速采集模块可按需选择等等。坤驰最新研发一套多应用系统：高速信号同步采集系统；它是由高速信号采集卡和机箱系统组成的同步采集装备，拥有单通道1GS/s、10bit精度，多种采样指标、通道数量灵活配置的系统，可以高效同步的获取高速瞬态信号。

组成

高速数据采集卡和机箱系统：

目前坤驰科技有百余种不同指标性能高速数据采集卡产品，核心指标分布如下：采样率：5MS/s,100MS/s，500MS/s，1GS/s，2GS/s，4GS/s，5GS/s,10GS/s等采样精度：8bit、10bit、12bit、14bit、16bit单模块通道：1-2-4-8通道等 关于高速数据采集卡更多资料请联系坤驰科技获取更多资料、为您针对性选型置！

目前坤驰科技有十余种不同指标性能机箱系统平台，核心指标分布如下：处理器：i5、i7、i9、志强系列等；内存：8GB-128GB，更大内存可拓展；存储：TB级存储按需选择；总线平台：PCIe、PXIe、MTCA、等…… 关于机箱平台更多资料请联系坤驰科技获取更多资料、为您针对性选型配置！

应用

• 爆炸效应测量；

• 核物理、粒子物理、中子飞行时间；

• 汤姆逊散射；

• 产线等ATE测试系统；

• 半导体测试；

• MIMO测试；

• 超声阵列测量系统；

• 分布式高速测量系统；

关于同步

同步的关键元素：

触发和时钟是建立系统时间的信号。时钟信号决定”频率“，触发信号决定”是否“发生。因此，同步系统的三个主要因素为：

• 所有采集模块的时钟频率必须保持一致，并处于相对应的阶段；

• 必须有一个信号来确定每个采集模块中记录数据的起始点。通过触发信号来完成，它必须对所有的单元进行对齐；

• 时间戳计数并保存在每个采集模块中。这些计数器必须在所有的单元中进行同步操作。

时钟同步：

• 通过前面板上的时钟参考或通过PXI背板参考时钟

• 共同的时钟参考保证了同步的长期稳定性

触发和时间戳：

• 触发表示测量的起点，触发器也是实时引用事件系统中

• 时间戳是指从触发器和时钟中传输信息的实时度， 相关指标（触发精度、时间戳精度等）

White Rabbit远距离同步案例

白兔(WR)为使用同步以太网的大型分布式数据采集系统的同步提供亚纳秒精度和皮秒精度。WR网络可以对测量数据进行高精度时间标记，并允许在大型安装中触发数据捕获。该技术可用于远距离同步数据采集模块。 分布在长距离的数字化仪需要一个公共时钟，以便执行同步采样，并使不同数字化仪之间的样本关联成为可能。

这种高分辨率分布通常包含三个部分:                                                                                                                               

•  一个参考时钟，通常是10MHz

•  PPS (1 Pulse Per Second)信号，表示每秒第一个时钟边

•  一天中的时分秒等时间信息

白兔节点通过光纤线缆连接，可以长达数公里，节点可以配置成菊花链。每个节点有10MHz时钟和1个PPS输出信号，而每天的时间是使用PTP分配的。    

同步性能：

经过实际测试同步精度(标准偏差)为18皮秒，精度(偏移量)为225皮秒。（该测试数据为ADQ14-1GS/s，14bit数字化仪测试结果）

                                 
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