⑴ 實際應用中ADC的采樣頻率一般為多少
采樣頻率跟解析度沒有必然的聯系。實際運用中,選擇AD采樣頻率是根據你的產品需要來的。
使用ADC一般有兩種情況,一種只用於控制采樣,一種是監測
作為控制時,ADC是在控制環作為反饋信號調節控制參數。這時候ADC的采樣頻率一般會參考控制器的輸出頻率,比如PWM逆變,ADC的采樣頻率一般會選擇PWM頻率的5倍以上。
作為監測時,ADC采樣頻率主要就是由採集信號的頻率決定。工科的基本都學過奈奎斯特采樣定理,采樣頻率必須大於信號頻率的兩倍,工業上為了獲得較好的采樣效果,提高性噪比,會將這個倍數提高到三倍以上,當然,采樣頻率越高,算出來的數據就越精準,價格也越貴,這個需要你綜合考慮。
當然,你如果只是要採集溫度啥的,那ADC的要求就很低了,一般控制器集成的ADC就能滿足要求。
你提到的解析度,這個就是根據你的采樣精度來的,一般在設計一個產品是都會首先確定該產品需要滿足什麼標准以及產品的設計級別,到底是工業級,還是儀器級。根據這些來確定你的采樣解析度
你可以把要做的東西簡單介紹一下,才能判斷你到底應該使用哪種等級的ADC
⑵ 急求答案:什麼是采樣頻率 什麼是采樣點數采樣頻率與信號頻率有什麼聯系
1、采樣頻率:
也稱為采樣速度或者采樣率,定義了每秒從連續信號中提取並組成離散信號的采樣個數,它用赫茲(Hz)來表示。
采樣頻率的倒數是采樣周期或者叫作采樣時間,它是采樣之間的時間間隔。通俗的講采樣頻率是指計算機每秒鍾採集多少個信號樣本。
2、采樣點數:
是指采樣的數目。
3、聯系:在進行模擬/數字信號的轉換過程中,當采樣頻率fs.max大於信號中最高頻率fmax的2倍時(fs.max>2fmax),采樣之後的數字信號完整地保留了原始信號中的信息,一般實際應用中保證采樣頻率為信號最高頻率的2.56~4倍;采樣定理又稱奈奎斯特定理。
(2)工業應用對采樣率是如何要求的擴展閱讀:
1、采樣定理是美國電信工程師H.奈奎斯特在1928年提出的,在數字信號處理領域中,采樣定理是連續時間信號(通常稱為「模擬信號」)和離散時間信號(通常稱為「數字信號」)之間的基本橋梁。
該定理說明采樣頻率與信號頻譜之間的關系,是連續信號離散化的基本依據。 它為采樣率建立了一個足夠的條件,該采樣率允許離散采樣序列從有限帶寬的連續時間信號中捕獲所有信息。
2、定理說明:
采樣過程所應遵循的規律,又稱取樣定理、抽樣定理。采樣定理說明采樣頻率與信號頻譜之間的關系,是連續信號離散化的基本依據。
在進行模擬/數字信號的轉換過程中,當采樣頻率fs.max大於信號中最高頻率fmax的2倍時(fs.max>2fmax),采樣之後的數字信號完整地保留了原始信號中的信息,一般實際應用中保證采樣頻率為信號最高頻率的2.56~4倍;采樣定理又稱奈奎斯特定理。
如果對信號的其它約束是已知的,則當不滿足采樣率標准時,完美重建仍然是可能的。 在某些情況下(當不滿足采樣率標准時),利用附加的約束允許近似重建。 這些重建的保真度可以使用Bochner定理來驗證和量化。
3、發展歷史:
1924年奈奎斯特(Nyquist)推導出在理想低通信道的最高碼元傳輸速率的公式。
1928年美國電信工程師H.奈奎斯特推出采樣定理,因此稱為奈奎斯特采樣定理。
1933年由蘇聯工程師科捷利尼科夫首次用公式嚴格地表述這一定理,因此在蘇聯文獻中稱為科捷利尼科夫采樣定理。
1948年資訊理論的創始人C.E.香農對這一定理加以明確地說明並正式作為定理引用,因此在許多文獻中又稱為香農采樣定理。采樣定理有許多表述形式,但最基本的表述方式是時域采樣定理和頻域采樣定理。
采樣定理在數字式遙測系統、時分制遙測系統、信息處理、數字通信和采樣控制理論等領域得到廣泛的應用。
⑶ 實際工程測試中怎麼設置采樣頻率
實際工程測試中怎麼設置采樣頻率5毫秒也許是一個可以接受的數值。
在具體數據採集應用中,試錯測試可能使用得最為普遍,但它既不是最快的也不是最好的確定抽樣率的方法。
採用系統工程分析並通過一系列預先設計好的試驗,可以幫助快速找到適合的采樣率。本文以彈球開關為例,介紹選擇采樣率時應考慮的一些因素。
最近我問一個工程師他系統所使用的采樣率是多少,他回答說:「5毫秒」。我接著問他為什麼,「因為它合適,」他說道。「我們花了很多天來測試不同的采樣率,只有這個最合適。」
他的系統是一個按鈕開關,要求去除掉一些反彈效應。他和他的試驗小組最後選擇5ms作為間隔是因為在測試過程中。
採用這樣的采樣率既不會將一個信號錯誤地認為是兩個信號,且由於速度快,也不會將有用的雙擊誤認為是反彈。
5毫秒也許是一個可以接受的數值,但由於沒有考慮系統其它因素,尤其是實時反應時間,我們確實無法知道這是不是最好的答案。
假設處理器過載,例如5ms采樣時間造成40%過載,情況會怎樣呢。
可以將采樣時間間隔增加到10ms而把代碼佔用的CPU資源降低到20%,另外一種方法是保持采樣率不變,而將控制碼執行的速度降低一半。
⑷ 目前國內,試驗機一般需要多少的采樣頻率
這個要看是靜態試驗機還是疲勞試驗機,一般靜態試驗機,采樣頻率10Hz-20Hz已經可以了,並不是采樣頻率越高越好,采樣頻率越高,會導致有很多重復點的數據,還會導致解析度的下降;疲勞試驗機則是另外的系統,一般來說,會達到1000Hz或以上,廣州廣材試驗機廠在這方面做的比較專業,你可以咨詢一下他們。
⑸ 使用示波器時如何選擇采樣率
對於實時示波器來說,目前普遍採用的是實時采樣方式。所謂實時采樣,就是對被測的波形信號進行等間隔的一次連續的高速采樣,然後根據這些連續采樣的樣點重構或恢復波形。在實時采樣過程中,很關鍵的一點是要保證示波器的采樣率要比被測信號的變化快很多。
那麼究竟要快多少呢?可以參考數字信號處理中的奈奎斯特(Nyquist)定律。Nyquist定律說, 如果被測信號帶寬是有限的,那麼在對信號進行采樣和量化時,如果采樣率是被測信號帶寬的2倍以上,就可以完全重建或恢復出信號中承載的信息而不會產生混疊。
如下圖就是采樣率不足導致的信號混疊,可以看到採集到的信號和原始信號相比,頻率變小了很多。
無論選擇了哪種采樣方式,都要記住保證采樣率至少是被測信號帶寬的2倍以上,事實上我們更建議是3-5倍以上,這樣更容易捕獲的波形的異常信息。
最後一件事值得注意的是,示波器的采樣率同示波器的帶寬不同,當你打開多通道的時候,采樣率會被每個通道平均分配。因此如果你打開了多個通道,一定要再次確認下采樣率是否依然滿足條件。
⑹ 數據採集卡的采樣頻率、增益、解析度如何確定
首先確定前端信號參數,信號頻率,信號幅值,信號最小解析度或者說信號精度;1) 一般來講採集卡的采樣率是信號頻率的5-10倍,你可以根據信號頻率來定
2)增益,增益的目的就是將信號調理成最符合採集卡量程的信號,一般數據卡量程為正負10V,主要還是根據信號幅值而定
3)解析度是指採集卡最小可分辨信號,這里取決於你前端信號的精度
看看還有什麼問題吧~ 你是不是完全是軟體模擬實施呢?
有問題給我郵件好了 [email protected] 我的郵箱~
⑺ 數字存儲示波器的取樣頻率要滿足什麼要求
數字示波器的采樣率必須大於5倍帶寬,所測波形才能基本滿足要求。即100MHz示波器,實時采樣率必須達到500MHz。現在國產主流廠家的示波器,100MHz示波器,標注的采樣率1G,其實是指單通道,如果兩通道同時打開,每通道最高實時采樣率是500MHz。也就是剛剛滿足要求。
⑻ 無失真采樣概念 采樣率如何確定 不滿足采樣率會帶來什麼影響
采樣頻率的確定需要滿足香農采樣定理, 假如被采樣信號的最大角頻率為Wmax, 那麼小於這個角頻率的信號是你需要的信號, 香農采樣定理要求 采樣頻率Ws 需要大於 2倍的Wmax,
Ws >=2Wmax
如果 小於了 那麼 小於的部分會出現頻率混疊, 采樣所得的信號失真
⑼ 請問采樣率如何選擇
數碼音頻系統是通過將聲波波形轉換成一連串的二進制數據來再現原始聲音的,實現這個步驟使用的設備是模/數轉換器(A/D)它以每秒上萬次的速率對聲波進行采樣,每一次采樣都記錄下了原始模擬聲波在某一時刻的狀態,稱之為樣本。
將一串的樣本連接起來,就可以描述一段聲波了,把每一秒鍾所采樣的數目稱為采樣頻率或采率,單位為HZ(赫茲)。采樣頻率越高所能描述的聲波頻率就越高。 對於每個采樣系統均會分配一定存儲位(bit數)來表達聲波的聲波振幅狀態,稱之為采樣分辯率或采樣精度,每增加一個bit,表達聲波振幅的狀態數就翻一翻,並且增加6db的動態范圍態,即6db的動態范圍,一個2bit的數碼音頻系統表達千種狀態,即12db的動態范圍,以此類推。如果繼續增加bit數則采樣精度就將以非常快的速度提高,可以計算出16bit能夠表達65536種狀態,對應,96db 而20bit可以表達1048576種狀態,對應120db。24bit可以表達多達16777216種狀態。對應144db的動態范圍,采樣精度越高,聲波的還原就越細膩。(註:動態范圍是指聲音從最弱到最強的變化范圍)人耳的聽覺范圍通常是20HZ~20KHZ。
根據奈魁斯特(NYQUIST)采樣定理,用兩倍於一個正弦波的頻繁率進行采樣就能完全真實地還原該波形,因此一個數碼錄音波的休樣頻率直接關繫到它的最高還原頻率指標例如,用44.1KHZ的采樣頻率進行采樣,則可還原最高為22.05KHZ的頻率-----這個值略高於人耳的聽覺極限,(註: 可錄MD,例R900的取樣頻率為44.1KHZ並且有取樣頻率轉換器,可將輸入的32KHz/44.1KHZ/48KHZ轉換為該機的標准取樣頻率44.1KHZ的還原頻率足已記示和真實再現世界上所有人再能辯的聲音了,所以CD音頻的采樣規格定義為16bit。44KHZ, 即使在最理想的環境下用現實生活中幾乎不可能製造的高精密電子元器件真實地實現了16bit的錄音,仍然會受到濾波和聲特定位等問題的困擾,人們還是能察覺出一些微小的失真所以很多專業數碼音頻系統已經使用18bit甚至24bit 進行錄音和回放了。
⑽ 哪位講一下,采樣頻率,采樣點的關系!
采樣頻率是對模擬信號進行A/D采樣時,每秒鍾對信號采樣的點數。
比如,對1秒時間段上的模版擬連續信號采樣,權采樣頻率為1M,就是在時間軸上每隔1us采樣一個點,那麼就是一共采樣1M個點。
采樣點數就是上面所說的,根據采樣時間和采樣頻率就能確定采樣點數。信號頻率和采樣頻率之間需要滿足奈奎斯特采樣定理。
即采樣頻率至少是信號頻率的2倍,才可能從采樣後的數字信號,恢復為原來的模擬信號而保證信號原始信息不丟失。
(10)工業應用對采樣率是如何要求的擴展閱讀:
1933年由蘇聯工程師科捷利尼科夫首次用公式嚴格地表述這一定理,因此在蘇聯文獻中稱為科捷利尼科夫采樣定理。
1948年資訊理論的創始人C.E.香農對這一定理加以明確地說明並正式作為定理引用,因此在許多文獻中又稱為香農采樣定理。采樣定理有許多表述形式,但最基本的表述方式是時域采樣定理和頻域采樣定理。
采樣定理在數字式遙測系統、時分制遙測系統、信息處理、數字通信和采樣控制理論等領域得到廣泛的應用。