数据采集的基本理论
对模拟信号用数字方法处理，应先将模拟信号数字化，即进行模/数(A/D)转换。模/数转换过程，包括三个内容：一是采样，二是量化，三是编码。一个模拟信号首先经过预采样滤波器，对信号进行调理，然后由采样器在每个采样时刻读出一个数据；再由模数转换器(ADC)量化为二进制数码，数据***后保存到存储器用于数字信号处理。
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科研工作者对信号的获取与分析的需求从不停歇，而采集卡的形态、样式也在推陈出新，新的处理手段——如多核CPU、并行GPU，FPGA处理能力也日新月益，推动整个数据采集行业不断进步。对于获取物理界中的信号，几十兆以上的采样率被视为高速数据采集，5G通信、复杂电磁环境监测、相控阵雷达、超带宽通信、高能物理、光电领域对于数据采集卡的需求也集中在高频频段，需要更高的带宽、更高的采样精度、更广的动态范围。高速数据采集卡的关键部件厂商不断发布全新的芯片部件，如ADI，TI的全新AD/DA芯片，Xilinx， Altera的基于SOC的***FPGA技术，使高速数据采集产品出现新的组合可能。
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基于PC总线的板卡种类很多，其分类方法也有很多种。按照板卡处理信号的不同可以分为模拟量输入板卡(A/D卡)、模拟量输出板卡(D/A卡)、开关量输入板卡、开关量输出板卡、脉冲量输入板卡、多功能板卡等。其中多功能板卡可以集成多个功能，如数字量输入/输出板卡将模拟量输入和数字量输入/输出集成在同一张卡上。根据总线的不同，超高速ADC采集板卡生产厂家，可分为PXI/CPCI板卡和PCI板卡。
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还有其它一些专用I/O板卡，如智能接口卡、虚拟存储板(电子盘)、信号调理板、专用(接线)端子板等，这些种类齐全、性能良好的I/O板卡与IPC配合使用，使系统的构成十分容易。
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