发明名称 一种基于时间交错采样的高速高精度数据采集系统
摘要 本发明公开了一种基于时间交错采样的高速高精度数据采集系统,其包括信号阻抗匹配转换模块(1)、时钟产生模块(2)、FPGA芯片(3)、DSP芯片(4)、高速差分信号接口模块(5)和千兆网口传输模块(6)。时间交错是指对于两路相位差为180度的时钟信号作为采样驱动信号,所述采样驱动信号的上升沿交替出现,ADC芯片由所述采样驱动信号的上升沿作为触发进行采样,使时钟信号的频率产生倍频效果。本发明系统采样速率最高可到800MHz,采样位数14bit,能够完成对任何输入信号的数字化采集。
申请公布号 CN106154907A 申请公布日期 2016.11.23
申请号 CN201610426128.3 申请日期 2016.06.15
申请人 北京航空航天大学 发明人 郑红;李昊阳
分类号 G05B19/042(2006.01)I 主分类号 G05B19/042(2006.01)I
代理机构 北京永创新实专利事务所 11121 代理人 李有浩
主权项 一种基于时间交错采样的高速高精度数据采集系统,该高速高精度数据采集系统包括有FPGA芯片(3)、DSP芯片(4)以及千兆网口传输模块(6),其特征在于还包括有:信号阻抗匹配转换模块(1)、时钟产生模块(2)以及高速差分信号接口模块(5);所述信号阻抗匹配转换模块(1)包括有第一输入阻抗匹配单元(111)、第一差分信号放大器(112)、第一延时器(113)、第一ADC芯片(114)、第二ADC芯片(115)、第二输入阻抗匹配单元(121)、第二差分信号放大器(122)、第二延时器(123)、第三ADC芯片(124)和第四ADC芯片(125);其中,第一输入阻抗匹配单元(111)、第一差分信号放大器(112)、第一延时器(113)、第一ADC芯片(114)和第二ADC芯片(115)构成第一信号采集通道;第一信号采集通道采样得到的信号记为第一通道信号M_in_1;其中,第二输入阻抗匹配单元(121)、第二差分信号放大器(122)、第二延时器(123)、第三ADC芯片(124)和第四ADC芯片(125)构成第二信号采集通道;第二信号采集通道采样得到的信号记为第二通道信号M_in_2;所述时钟产生模块(2)包括压控晶振(311)、可编程时钟倍频芯片(312)和时钟消抖芯片(313);当触发采样信号C7到来时,FPGA芯片(3)会发出第一ADC采集信号K3;该K3经高速差分信号接口模块(5)输出第二ADC采集信号K5,从而启动ADC采集过程;对采集到的微弱小信号M_in转化为14bit的数字差分采样信号M1;该M1经高速差分信号接口模块(5)输出第一差分信号M5;该M5经FPGA芯片(3)输出第二差分信号D3;D3再经DSP芯片(4),而后由千兆网口传输模块(6)输出第三差分信号D_out。
地址 100191 北京市海淀区学院路37号