数据采集电路、数据采集卡的制作方法

本发明涉及数据采集，尤其涉及一种数据采集电路、数据采集卡。

背景技术：

1、数据采集卡主要用于将设备测量获得的模拟信号转换为数字信号，从而输送至上位机进行存储、处理或分析。数据采集卡的数据采集电路的噪声输入是表征性能的关键参数，直接决定了daq的enob值(有效位数)。相关技术中的噪声均较高，在量子测控仪器等应用场景中，无法满足实际应用的需求。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种数据采集电路，以降低噪声并提高数据采集效率。

2、本发明的第二个目的在于提出一种数据采集卡。

3、为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种数据采集电路，所述电路包括：差分转换模块，所述差分转换模块的输入端用以连接至预设信号源，用于对所述预设信号源发送的单端信号进行差分转换，得到差分信号；电阻网络模块，包括两个分压单元，所述分压单元用于对预设电压进行分压，具有第一分压点和第二分压点，两个所述第一分压点与所述差分转换模块的两个输出端一一对应连接；量程调节模块，所述量程调节模块的两个输入端一一对应接至两个所述第二分压点，量程调节模块的输出端用以连接至上位机，所述量程调节模块用于对所述差分信号进行放大处理，并输出放大后的差分信号至所述上位机；所述第一分压点的电压等于0，所述第二分压点的电压等于所述量程调节模块的共模输入电压。

4、为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种数据采集卡，包括上述的数据采集电路。

5、本发明实施例的数据采集电路、数据采集卡，通过在差分转换模块与量程调节模块之间设置电阻网络模块，并在电阻网络模块上设置第一分压点和第二分压点，第一分压点与差分转换模块的输出端连接，第二分压点与量程调节模块的输入端连接，通过电阻网络模块锁定第一分压点和第二分压点的电压，将第一分压点的电压锁定为0，并将第二分压点的电压锁定为量程调节模块的共模输入电压，实现同时满足差分转换模块和量程调节模块不同的电压需求，在保障低噪声的前提下提高数据采集的效率。

6、本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种数据采集电路，其特征在于，所述电路包括：

2.根据权利要求1所述的数据采集电路，其特征在于，所述电阻网络模块包括：

3.根据权利要求2所述的数据采集电路，其特征在于，所述第一电阻、所述第二电阻、所述第三电阻、所述第一预设电源和所述第二预设电源满足如下关系：

4.根据权利要求1所述的数据采集电路，其特征在于，所述差分转换模块，包括：

5.根据权利要求4所述的数据采集电路，其特征在于，所述差分转换模块，还包括：

6.根据权利要求4所述的数据采集电路，其特征在于，所述电路还包括输入阻抗匹配模块，所述输入阻抗匹配模块包括：

7.根据权利要求1所述的数据采集电路，其特征在于，所述量程调节模块，包括：

8.根据权利要求1所述的数据采集电路，其特征在于，所述电路还包括：

9.根据权利要求7所述的数据采集电路，其特征在于，所述差分放大器的输出共模电压为0v，所述数字可变增益放大器的输出共模电压为x，输入所述数字可变增益放大器的被测信号谷值为y，x≥0-y，且x≥0。

10.一种数据采集卡，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的数据采集电路。

技术总结
本发明公开了一种数据采集电路、数据采集卡。其中，电路包括：差分转换模块，差分转换模块的输入端用以连接至预设信号源，用于对预设信号源发送的单端信号进行差分转换，得到差分信号；电阻网络模块，包括两个分压单元，分压单元用于对预设电压进行分压，具有第一分压点和第二分压点，两个第一分压点与差分转换模块的两个输出端一一对应连接；量程调节模块，量程调节模块的两个输入端一一对应接至两个第二分压点，量程调节模块的输出端用以连接至上位机，量程调节模块用于对差分信号进行放大处理，并输出放大后的差分信号至上位机；第一分压点的电压等于0，第二分压点的电压等于量程调节模块的共模输入电压。

技术研发人员：王春生,盛迎接,吴亚
受保护的技术使用者：国仪量子（合肥）技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15