什么是高速数字化仪？

更新时间：2025-07-12

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高速数字化仪是一种像示波器一样读取电信号波形并将其捕获为数字数据的设备。

示波器主要用于观察波形，而数字化仪内置A/D转换器，通过采样和量化将模拟信号数字化。采集大量数据后，数字化仪会将其高速导入PC，并在PC端进行显示和分析，因此非常适合需要高吞吐量数据分析和数据处理的测量。

高速数字化仪是用于学术研究、检查工业组件和电路板以及并入各种设备的机器。

高速数字化仪应用于大型物理实验设备，用于以下领域的物理研究：

具体设备包括加速器、核聚变反应堆、脉冲磁铁和射电望远镜。

此外，它还在化学领域用于TOF-MS质谱仪和AFM（原子力显微镜），以及在生物领域作为细胞分选器使用的嵌入式设备。

高速数字化仪还用于各种工业应用，包括：

数字化仪还用于检查下面列出的组件和电路板。

高速数字化仪是一种将模拟量转换为数字数据并将数据传输到计算机等的设备。数字化仪
由 A/D 转换器、前置放大器、存储器和计算机的控制机制组成，可以轻松地在计算机上执行各种处理。

设备形状有嵌入PC等的印刷电路板、通过以太网等连接PC进行控制的箱状测量仪，与示波器不同，不是独立型。

高速数字化仪的特点是数据传输速度高达 3.5GB/s（示波器高达 5MB/s）。输入通道数因产品而异，范围从 1 个到最多 128 个。具有多个独立通道的数字化仪具有独立的输入放大器和独立的 AD 转换器，可实现独立和同步采样。

数字化仪测量由以下基本元素组成：

此外，配备 FPGA（现场可编程门阵列）的数字化仪本身可以执行各种信号处理。例如，通过使用平均器功能，可以将周期信号的积分值和积分后的平均值输出到 PC。该平均器功能可以消除随机噪声成分，让您可以对周期信号进行积分和观察。

各家制造商提供种类繁多的高速数字化仪产品。如上所述，它们的形状各异，例如嵌入式板卡产品和盒式产品。

分辨率（定义零件数字化的精细程度）以位表示，大多数产品的分辨率为 8 到 14 位。8 位、10 位、12 位和 14 位分辨率分别表示可以区分 256、1,024、4,096 和 16,384 个零件。

此外，还需要考虑采样频率、是否搭载FPGA等各种因素，需要根据具体应用选择合适的方案。

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