Подбираю АЦП, NI PCIe 6351 или NI 9223 или...?

[dkert]

Доброго! Я занимаюсь созданием волоконных интерферометрических датчиков. Решил отойти от аналоговой обработки сигнала с кучей коробочек на столе и попробовать ЛАБВЬЮ.

Задача:

Input 2 (см. схему) - некий непрерывный сигнал полученный с волоконного интерферометрического датчика, он частотно промодулирован сигналом Input 1. т.е. input 1 - это опорный сигнал(синусоида). Модуляция производится на частотах от 10 до 50кГц. Требуется демодулировать сигнал input2(как показанно на схеме), и полученный сигнал разделить на сигнал input 3(тоже как-то обработанный).




Возникает вопрос: Нужно/(будет ли удобнее) использовать АЦП с одновременным сэмплированием каналов (Simultaneous)? Или же можно обойтись ацп с мультиплексированием, которое заметно дешевле.
Каковы будут задержки между каналами? Повлиять ли они значительно на результаты процесса демодуляции?

Поэтому на повестке дня стоит выбор:

NI PCIe-6351
X Series Data Acquisition видимо SAR с мультиплексором
http://sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/ru/nid/207409
~2000 $

или

NI 9223 +usb Chassis
Simultaneous Analog Input Module
http://sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/ru/nid/209140
~2000 $

Первый выбран по необходимым характеристикам, приятно радует наличием Analog output, который можно было бы использовать для генерации опорного сигнала установки. А второй - это самый дешевый вариант с одновременным сэмплированием и сходными характеристиками.

Помогите разобраться!

Заранее спасибо, с нетерпением жду ответов!

[dkert]

Попытки разобраться в устройстве АЦП привели к пониманию, что задержка между каналами последовательного АЦП определяется временем переключения мультиплексора и временем установление уровня сигнала АЦП с точностью до разряда. К сожалению, столкнулся с проблемой, определение времени переключения мультиплексора на полевых транзисторах зависит от сопротивления канала и емкости висящей между мультиплексором и АЦП (т.е. от постоянной времени). Т.к. данные по емкости я не нашел, изыскания прекратились.

Но возникло еще несколько вопросов:

1) по какой схеме реализованы АЦП с одновременным сэмплированием от NI?
Здесь есть варианты:

а)


б)



т.е. получу ли я при покупке одновременного модуля несколько ацп, или это будет одно ацп с мультиплексором, но с синхронизацией?

2) Не реализуется ли схемы подобные б) на "обычных" последовательных ацп (например, на рассматриваемом PCIe6351), т.е. по-прежнему 1 ацп и мультиплексор, но с синхронизацией? Или они представляют из себя следующее:

в)



3) можно ли при использовании последовательного ацп, победить проблему с несинхронностью каналов путем введения линии задержки в первый канал равной аппаратной задержке ацп во втором канале?
Если да, то есть ли в лабвью возможность создания программной линии задержки?
Если даже нет, как я понимаю, можно создать некий буферный массив, записывать туда данные, а потом считывать по таймеру, насколько это реально и трудоемко?

Мне не требуется жесткая привязка к реальному времени, и большие задержки между приходом сигнала и отображением обработанных данных на мониторе меня не пугают, если это позволит достичь синхронности каналов.

Еще раз спасибо за внимание, надеюсь на ваши комментарии!

[Andrew Lunev]

1. Используются АЦП на каждый канал. Мультиплексора нет. Поэтому платы дороже и каналов у них меньше.
2. Мультиплексор ВСЕГДА дает межканальную задержку. Для плат NI это величина постоянная и ее можно определить. Что такое мультиплексор с синхронизацией не знаю. Вообще он как раз синхронизируется с тактовым генератором платы и все измерения аппаратно к нему привязаны.
3. Межканальный сдвиг фазы жестко определяется режимом работы мультиплексора. Его можно найти, но вот как вы сместите сигнал программно например на 1/20 от частоты оцифровки? Только предварительным ресемплированием всех сигналов на большую частоту и сдвигом на какое-то кол-во отсчетов. В общем сдвиг фазы численно вы можете найти и он будет постоянным, но как его учесть при обработке зависит от алгоритмов этой обработки.