模拟量输入接口卡PCI-8310-PC接口卡

1. 概述 模拟量输入接口卡PCI-8310
     PCI-8310 模入接口卡适用于提供了PCI 总线插槽的PC系列微机，具有即插即用（PnP）的功能。其操作系统可选用目前流行的 Windows 系列、高稳定性的Unix等多种操作系统以及专业数据采集分析系统LabVIEW 等软件环境。在硬件的安装上也非常简单，使用时只需将接口卡插入机内任何一个PCI总线插槽中并用螺丝固定，信号电缆从机箱外部直接接入。
    PCI-8310 模入接口卡允许采用32路单端输入方式或16路双端输入方式。用户可根据需要选择测量单极性信号或双极性信号。其输入的模拟信号由卡前端的37芯D型插头直接接入。
    本卡还提供了TTL电平的16路输入和16路输出信号通道，这些信号通道由卡后端的40芯扁平电缆转换为37芯D型插头提供给用户。

2. 主要技术参数模拟量输入接口卡PCI-8310
2.1    模入部分(标*为出厂标准状态，下同)
2.1.1  输入通道数：单端32路*；双端16路
2.1.2 输入信号范围： 0V～10V*；－5V～＋5V； -10V～＋10V
2.1.3 输入阻抗：≥10MΩ
2.1.4 A／D转换分辨率：12位
2.1.5 A／D转换速率：10μS
2.1.6 A／D启动方式：程序启动
2.1.7 A／D转换非线性误差：±1LSB
2.1.8 A／D转换输出码制：单极性原码*／双极性偏移码
2.1.9 系统综合误差：≤0.1％ F.S
2.2 开关量部分
2.2.1 输入路数：16路TTL电平
2.2.2  输出路数：16路TTL电平
2.3    电源功耗：＋5V(±10％) ≤500mA
2.4    环境要求：工作温度：  10℃～40℃
相对湿度：  40％～80％
存贮温度：-55℃～＋85℃
2.5    外型尺寸(不含档板)：
长×高＝164.8mm×106.7mm   ( 6.5英寸×4.2英寸)

3. 工作原理
        PCI-8310 模入接口卡主要由模拟多路开关选通电路、差分放大器电路、模数转换电路、开关量输入输出电路和接口控制逻辑电路组成。
3.1 模拟多路开关选通电路：
        模拟通道开关由4片MPC508（或同类产品）及跨接器KJ1、KJ2组成，可以从32路单端信号或16路双端信号中任选一路，送入差分放大器。
3.2差分放大器电路：
        差分放大器由3个运算放大器以及相关的电阻、电容组成一个标准的仪用差分放大器，用以对通道开关选中的模拟信号进行变换处理。
3.3模数转换电路：
12位逐次逼近式A／D转换器ADS774片内自带精密基准源，并经激光修调，具有较高的转换速率和转换精度，其转换时间仅为 10μS。A／D转换器由程序启动，其转换状态的结束可由程序查询读出或产生结束中断申请。A／D转换器的模拟输入信号幅度由跨接器KJ3 选择， A／D 转换后的输出代码形式由跨接器KJ4选择，可分别输出二进制原码或双极性偏移二进制码。电位器W1 用于零点调节，W2 用于双极性偏移调节，W3 用于满量程增益调节。
3.4 开关量输入输出电路：
本卡还提供了各16路的开关量输入输出信号通道。使用中需注意对这些信号的要求应严格符合TTL 电平规范。
3.5 接口控制逻辑电路：
接口控制逻辑电路用来将PCI总线控制逻辑转换成与各种操作相关的控制信号。
                                                               
4.  安装及使用注意
本卡的安装十分简便，只要将主机机壳打开，在关电情况下，将本卡插入主机的任何一个空余PCI扩展槽中，再将档板固定螺丝压紧即可。
本卡采用的模拟开关是COMS 电路，容易因静电击穿或过流造成损坏，所以在安装或用手触摸本卡时，应事先将人体所带静电荷对地放掉，同时应避免直接用手接触器件管脚，以免损坏器件。
禁止带电插拔本接口卡。本卡跨接选择器较多，使用中应严格按照说明书进行设置操作。设置接口卡开关、跨接套和安装接口带缆时均应在关电状态下进行。
当模入通道不全部使用时，应将不使用的通道就近对地短接，不要使其悬空，以避免造成通道间串扰和损坏通道。
为保证安全及采集精度，应确保系统地线（计算机及外接仪器机壳）接地良好。特别是使用双端输入方式时，为防止外界较大的共模干扰，应注意对信号线进行屏蔽处理。
当本卡使用的信号环境较为恶劣时，为保护本卡和主机，用户可以在本卡前端的预留位置加装双向TVS舜态电压保护管。但加装TVS管后，TVS管的特性将使本卡的输入阻抗下降，同时对信号源的驱动能力有一定的要求，否则将降低本卡的采样精度。