[实用新型]一种新型多通道高分辨率数据采集处理设备

说明书

本实用新型公开了一种新型多通道高分辨率数据采集处理设备，包括信号的输入通道，信号的输入通道大于8路信号小于64路，还包括与每一个输入通道对应连接的模拟输入匹配电路，模拟输入匹配电路完成输入信号的匹配及单端到差分的输出，每8个模拟输入匹配电路的输出端对应连接一个AD7768转换芯片的输入端，所有的AD7768转换芯片输出端共同连接到FPGA模块的输入端，FPGA模块输出端连接X86模块，X86模块对接收到的数据进行存储与转发操作。本新型由模拟输入匹配电路和多片AD7768芯片组成多达64个信号输入通道，拥有高达24bit的分辨率及128Ksps的采样频率，提升了数据采集通道数量，相应提高了低频信号的采样精度，可应对多通道数据低频高精度的采集应用需求。

技术领域

本实用新型属于率数据采集处理技术领域，具体涉及一种新型多通道高分辨率数据采集处理设备。

背景技术

数据采集处理设备用于完成模拟信号到数字信号的采集与处理，在工业、军事等领域有广泛的应用。随着信号处理需求的发展，对采集设备的通道数量及分辨率的要求越来越高，对于多传感器的低频信号采集需求越来越多。常规的数据采集设备大多为单一的数据采集板卡，输入通道数量往往为1、2、4及8通道，通道数量普遍较少，无法满足多通道数据采集的需求，并且现有的数据采集设备采用高速数据采集模块，对于采集KHz的低频模拟信号来说精度及成本方面没有优势，对于有更多通道数量及信号频率较低的应用场合常规的数据采集设备便无法满足应用的需求。另外，常规的数据采集设备因为支持的通道数量少，所以其采样分辨率较低，在高速ADC采样中，难以达到24bit分辨率，并且成本也较高，需要额外增加设备用于信号处理及数据存储。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：解决目前常规的数据采集设备采用单一的数据采集板卡和高速数据采集模块，输入通道数量较少，且采样频率较高一般为MHz以上甚至上GHz，不能满足有更多通道数量及较低信号频率高精度采集的应用场合的需求的问题，提出了一种新型多通道高分辨率数据采集处理设备。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种新型多通道高分辨率数据采集处理设备，包括信号的输入通道，信号的输入通道大于8路信号小于64路，还包括与每一个输入通道对应连接的模拟输入匹配电路，模拟输入匹配电路完成输入信号的匹配及单端到差分的输出，每8个模拟输入匹配电路的输出端对应连接一个AD7768转换芯片的输入端，所有的AD7768转换芯片输出端共同连接到FPGA模块的输入端，FPGA模块输出端连接X86模块，X86模块对接收到的数据进行存储与转发操作。

进一步，所述模拟输入匹配电路由ADA4941放大器芯片实现，电路连接如下：

输入通道的信号输出端连接第五电阻的一端，第五电阻的另一端连接ADA4941芯片的信号输入端，ADA4941芯片的OUT+端连接第二电阻和第三电阻的一端，第二电阻的另一端连接第一电阻的一端和ADA4941芯片的FB端，第一电阻的另一端接地，第三电阻的另一端连接第一电容的一端和AD7768转换芯片的OP信号输入端，第一电容的另一端接地，ADA4941芯片的OUT-端连接第四电阻的一端，第四电阻的另一端连接第四电容的一端和AD7768转换芯片的ON信号输入端，第四电容的另一端接地，ADA4941芯片的REF端接VREF基准电压以及第五电容和第六电容的一端，第五电容和第六电容的另一端都接地，ADA4941芯片的电源正极端接电源，ADA4941芯片的电源负极端接地。

进一步，所述FPGA模块输出端通过PCIe接口连接X86模块。

进一步，所述输入通道采用4个J30J型单个16通道的SSMB封装连接器。

进一步，所述X86模块还连接有对外接口。

进一步，所述FPGA模块输出端还连接有DDR3。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：