| 详细介绍 |
一、性能特点：
本板采用USB2.0总线接口的同步采集器。
本采集器一个重要特点是体积小，特别适合于放置在笔记本电脑的包内，方便携带。
本板通过采用高速高精度AD芯片、高精度的放大器、高密度FPGA逻辑芯片、精细地布线以及优良的制版工艺，实现了高速、高精度实时数据采集，具有以下性能特点：
- 32通道模拟量高速采集。可以设置1－32通道采集，起始通道号可以自由设定。
- AD幅值采集高精度：16位采集精度，长时间采集时，误差跳码为±3LSB,相对精度优于0.002%，直流电压波动小于0.2毫伏。
- AD高速连续采集：采集方式为连续采集，可以连续不断地采集，采集结果直接存放到计算机的内存，或存放到硬盘，在采集的数据量仅仅决定于用户的硬盘。
- AD采集定时高精度：本板直接在CPLD控制下工作，由硬件时钟直接控制采集与传输，采集精度与晶振精度相同，缺省定时精度误差小于50PPM。对于有特殊要求的用户，可以通过更换晶振的方式，达到0.1PPM精度，甚至更高精度。
- 软件校准：将校准信息存储在板卡上，用户不用打开仪器设备就可以进行校准，使用方便，一般情况下不需要用户进行任何校准。
- 丰富的备用扩展资源：板上CPLD资源非常丰富，可以为用户的特殊需求进行定制，如旋转编码器接口、脉冲周期测量接口、PWM输出接口、外同步接口、触发记录接口、开关量控制接口等(定制)。
- 提供外部时钟模式：在该模式下，外部时钟信号启动所有通道采集一次，从而实现多通道与外时钟同步采集模式(定制)。
- 提供外部触发启动模式：在该模式下，只有当外部给出上升延触发信号后才开始采集，从而实现用户外触发采集模式的需要(定制)。
二、功能与指标
AD的性能指标：
- AD采样精度：16位
- AD通道数：单端方式32通道。
- AD系统数据采集实际贯通率：总采样频率1000KSPS(Sample per second)。用户可以设定采集速度为1Hz至最高频率之间。
- AD采集的综合跳码误差为±3LSB。
- 模拟采集的定时精度：缺省情况下为50PPM,特殊要求可以定制
- AD输入电压范围：-5V到+5V、0－10V可选，或根据用户需要定制量程。
- AD输入阻抗：100千欧
- 模拟输入安全电压：±15伏。当超过AD输入量程时，只要不超过安全电压就不会损坏硬件。建议用户尽可能使输入信号在量程范围内。
- 抗静电电压：2000伏
- 模拟输入有抗雷击功能。适合于野外操作，如油田勘探等。
- 采集方式：连续采集
- 模拟量安全电压：当输入电压超过±20V时，有可能造成硬件损坏，由此造成的损失不在保修范围内。
接口：
- 总线方式：USB2.0总线
开关量指标:
- 8路数字量输入，TTL电平方式，高电平输入为高于2.4V,低电平低于0.8V
- 开关量输入的电流，小于1uA
- 8路数字量输出,上电复位清零功能,高电平输出大于2.4V，低电平输出低于0.2V
- 开关量输出的电流大于5mA，小于10mA。
电源：
- 本板仅仅由USB总线供电，不需要外部电源
尺寸：
- 电路板尺寸：118mm*80mm
- 电路板定位孔：4*Φ3.8mm
- 外壳尺寸：135*82mm
工作环境
- 工作温度：0－70℃
- 环境湿度：95％以内
三、AD板工作原理简介
RBH8519板的硬件组成原理框图如图1所示。
图1 原理框图
图1中，CPLD是整个采集硬件的核心，负责大部分的逻辑控制与定时控制。USB采用高速USB2.0芯片，一方面实现传送PC命令到CPLD,另一方面该芯片内部带有高速FIFO，可以实时地将高速AD结果传送到PC中。
系统的工作过程是：启动程序接受用户启动采集的命令，把采集的通道数与采样频率，时钟方式等信息立即传送到CPLD,CPLD接受到这些信息后，立即实时地启动采集功能，并按照采样频率的要求，准确地定时启动采集，并定时将信息传送到USB芯片内部的FIFO中，然后通过USB桥传送到PC机，PC机的驱动程序接收到该数据后，将数据进行打包处理，再通过DLL传送到用户缓冲区，从而实现用户高速、准确地采集功能。
在每个采样周期的起始，CPLD发出启动采集命令，锁存该时刻各个模拟量通道的电压值，同时向开关量输入发出开关量输入锁存命令，当AD完成后，在将各个通道的模拟量与数字量顺序送到USB的FIFO中，实现模拟量与开关量硬件同步采集的功能。
本板不需要外部电源，只需从USB总线上的+5V电源进行转换，得到板上所需要的全部电源。
四、硬件使用方法
1、操作元件布置
本板的操作元件布置如图2所示，外壳如图3所示。为了便于用户使用，在板卡上已经有详细的标识。
图2 RBH8519的电路板
图3 RBH8519的外壳
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