[发明专利]一种针对信号采集板卡提高采集精度的方法

说明书

本发明公开了一种针对信号采集板卡提高采集精度的方法，根据ADC其中一个通道或档位采集到的采集值构建精度优化函数；验证所述构建的精度优化函数是否实现精度优化，若验证通过，则根据采集条件确定需要函数的数量，构建若干个不同条件下的精度优化函数；将若干个精度优化函数进行汇总并存储；根据输入的ADC采集值调用对应的精度优化函数进行处理，输出精度优化后的采集值。本发明在不添加硬件降噪功能的情况下，通过对不同通道、档位和环境条件的分析，计算出一系列的优化函数，可有效的提高采集板卡的采样精度，节约布板面积的同时可以减少硬件设计中一些器件的使用量，降低板卡设计问题出现的几率，有效的降低成本。

技术领域

本发明涉及电子技术领域，具体涉及一种针对信号采集板卡提高采集精度的方法。

背景技术

在工程领域中，信号采集板卡不仅需要实现各项采集功能，采集的精度也需要有所保证。正常设计的信号采集电路，由于电源噪声、通路噪声以及板卡自身噪声的影响，往往会使得采样得到的值与标准值有所偏差。要达到较好的采集精度，需要通过信号采集的通路上加入跟随滤波器件降低通路噪声，以及加入LDO电源以降低电源噪声，来提高板卡精度硬件性能指标，从而提高采样精度。

目前的采集板卡，对于采集功能要求比较多(如采集档位较多，采集通道数较多)的情况时，通常会增加ADC芯片数量，以实现较多的采集路数和采集档位要求；同时在信号通路上加入较多滤波以及电压跟随器件，以降低噪声影响，提高采集精度。但这种方法由于使用了很多的ADC芯片、运算放大器芯片、LDO电源芯片和电阻电容件，在占据大量PCB板布板面积的同时提高了板卡的造价；在很多情况下，由于标准化等条件的限制，板卡的面积被控制的很小；或者预算成本不足，无法大量添加降噪器件。许多预设的提高硬件性能的方案由于布板面积的限制而无法实现，这种情况下就需要通过新的方案来实现板卡性能指标。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是在不添加硬件降噪功能的情况下，建立函数计算优化值提高采集板卡的采集精度，目的在于提供一种针对信号采集板卡提高采集精度的方法，降低采集板卡各器件噪声，提高采集精度。

本发明通过下述技术方案实现：

由于目前的采集板卡，对于采集功能要求比较多(如采集档位较多，采集通道数较多)的情况时，通常会增加ADC芯片数量，以实现较多的采集路数和采集档位要求；同时在信号通路上加入较多滤波以及电压跟随器件，以降低噪声影响，提高采集精度。但这种方法由于使用了很多的ADC芯片、运算放大器芯片、LDO电源芯片和电阻电容件，在占据大量PCB板布板面积的同时提高了板卡的造价；在很多情况下，由于标准化等条件的限制，许多预设的提高硬件性能的方案由于布板面积的限制而无法实现降噪功能。

因此，基于上述问题，本发明提供一种针对信号采集板卡提高采集精度的方法，在不添加硬件降噪功能的情况下，建立函数计算优化值提高采集板卡的采集精度，具体包括以下步骤：

S1、根据ADC其中一个通道或档位采集到的采集值构建精度优化函数；

S2、验证所述构建的精度优化函数是否实现精度优化，若验证通过，则根据采集条件确定需要函数的数量，构建若干个不同条件下的精度优化函数；

S3、将若干个精度优化函数进行汇总并存储；

S4、根据输入的ADC采集值调用对应的精度优化函数进行处理，输出精度优化后的采集值。

由上述步骤看出在不添加硬件降噪功能的情况下，可建立函数计算优化值提高采集板卡的采集精度。

进一步地，所述构建精度优化函数的过程具体包括以下步骤：