確定信號(hào)類型:不同的物理量需要不同類型的傳感器和相應(yīng)的采集分析儀。常見的信號(hào)類型如振動(dòng)、聲音、壓力、溫度、應(yīng)變等。例如,測(cè)量機(jī)械振動(dòng)可選擇加速度傳感器配合相應(yīng)的采集分析儀;測(cè)量聲音則需使用麥克風(fēng)作為傳感器146.
確定信號(hào)頻率范圍:根據(jù)被測(cè)信號(hào)的頻率特性來選擇采集分析儀的采樣頻率范圍。如音頻信號(hào)的頻率范圍一般在 20Hz-20kHz,那么采集分析儀的采樣頻率至少要達(dá)到 40kHz 以上;而對(duì)于一些高頻振動(dòng)信號(hào),可能需要更高的采樣頻率,如幾百 kHz 甚至 MHz 級(jí)別16.
確定測(cè)量精度要求:如果需要精確測(cè)量微小的信號(hào)變化或進(jìn)行高精度的數(shù)據(jù)分析,就需要選擇分辨率高、精度高的采集分析儀。例如,在科學(xué)研究或高精度工業(yè)檢測(cè)中,可能需要 16 位甚至 24 位分辨率的模數(shù)轉(zhuǎn)換器來保證測(cè)量精度124.
采樣頻率:較高的采樣頻率能夠更準(zhǔn)確地捕捉信號(hào)的細(xì)節(jié)和快速變化,但同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生更多的數(shù)據(jù)量,對(duì)存儲(chǔ)和處理能力提出更高要求。根據(jù)奈奎斯特采樣定理,采樣頻率應(yīng)至少是信號(hào)最高頻率的 2 倍126.
分辨率:通常指模數(shù)轉(zhuǎn)換的分辨率,分辨率越高,信號(hào)量化的精度越高,能夠更好地分辨信號(hào)中的微小變化,但成本也相對(duì)較高124.
通道數(shù):通道數(shù)決定了能夠同時(shí)采集信號(hào)的數(shù)量。如果需要對(duì)多個(gè)位置或多個(gè)物理量進(jìn)行同步測(cè)量,就需要選擇具有足夠通道數(shù)的采集分析儀。例如,在大型機(jī)械結(jié)構(gòu)的模態(tài)測(cè)試中,可能需要幾十甚至上百個(gè)通道來采集不同位置的振動(dòng)信號(hào)124.
動(dòng)態(tài)范圍:動(dòng)態(tài)范圍越大,說明儀器對(duì)微弱信號(hào)和強(qiáng)信號(hào)都能夠有效處理,不會(huì)因?yàn)樾盘?hào)過強(qiáng)而飽和,也不會(huì)因?yàn)樾盘?hào)過弱而無法檢測(cè)14.
溫度和濕度范圍:如果需要在惡劣的環(huán)境中使用,如高溫、高濕、低溫等,就需要選擇具有相應(yīng)環(huán)境適應(yīng)性的采集分析儀。例如,一些工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)或戶外環(huán)境可能需要采集分析儀能夠在 - 20℃-60℃的溫度范圍內(nèi)正常工作4.
電磁兼容性:在存在強(qiáng)電磁干擾的環(huán)境中,采集分析儀需要具備良好的電磁兼容性,以保證測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。例如,在靠近電機(jī)、變壓器等設(shè)備的地方進(jìn)行測(cè)量時(shí),需要選擇具有抗電磁干擾能力的采集分析儀4.
便攜性要求:如果需要經(jīng)常攜帶采集分析儀到不同的地方進(jìn)行測(cè)量,那么便攜性就是一個(gè)重要的考慮因素。便攜式采集分析儀通常體積較小、重量較輕,便于攜帶和操作,但可能在通道數(shù)、功能等方面相對(duì)較弱6.
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