PC-6310模入接口卡技术说明书1.概述：PC-6310模入接口卡适用于具有ISA总线的PC系列微机，具有很好的兼容性，CPU从目前广泛使用的64位处理器直到早期的16位处理器均可适用，操作系统可选用经典的MS-DOS，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ISA总线插槽中，卡前端的40芯扁平信号电缆从机箱外部直接接入。PC-6310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。同时为方便用户外接放大器的需要，本卡由插头可外供±12V电源，其使用电流最大不得超过200mA。并禁止短路操作。2.主要技术参数：输入通道数：单端32路；*(标*为出厂标准状态，下同);双端16路输入信号范围：0V～10V*；－5V～＋5V放大器增益：硬件设置：×1*；×2；×5；×10(倍)输入阻抗：≥10MΩA／D转换分辨率：12位A／D转换速率：10μSA／D启动方式：程序启动A／D转换非线性误差：±1LSBA／D转换输出码制：单极性原码*／双极性偏移码系统综合误差：≤0.1％F.S电源功耗：＋5V(±10％)≤500mA;－5V(±5％)≤10mA;＋12V(±10％)≤50mA;－12V(±10％)≤30mA使用环境：工作温度：10℃～40℃;相对湿度：40％～80％;存贮温度：－55℃～＋85℃外型尺寸：(不含档板)长×高＝127mm×106.7mm(5英寸×4.2英寸)3.工作原理：本卡工作原理见图1：图1工作原理图3.1通道开关：模拟通道开关由4片CD4051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通道译码：通道译码电路将由D0～D45位数据组成的通道代码译成通道选择控制信号并驱动通道开关。对于单端输入方式，通道代码序号为00H～1FH(0～31)，对于双端输入方式，通道代码序号为00H～0FH(0～15)。通道译码电路的端口地址为初始地址＋0。3.3差分放大器：差分放大器由运算放大器以及相关的电阻、电位器、跨接器KJ4组成，改变跨接套的位置可以选择不同的放大增益。电位器W1用于零点调整，W2用于信号满度调整。3.4A／D转换器：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，其方式为在初始地址＋1的端口地址上任写一数。转换状态可由程序查询读出。A／D转换后的输出代码形式由跨接器KJ3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W3用于满量程增益调节，W4用于双极性偏移调节。3.5数据锁存及状态标志：数据锁存电路将A／D转换完成后的结果自动存入数据锁存器。并用高字节的D7位表示A／D转换器的工作状态。当D7＝1时表示A／D正在转换。D7＝0时表示转换结束，此时可以读取数据。用户可以通过程序查询D7的状态来判断A／D转换状态，以保证正确读数。本端口地址高字节为初始地址＋2，低字节为初始地址＋3。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。5.使用与操作：5.1I／O基地址选择：I／O基地址的选择是通过开关K1进行的。开关拨至ON处为“0”，反之为“1”。I／O基地址的选择范围一般为100H～3F8H之间。用户应根据主机是否插入其它功能卡来决定本卡的I／O基地址。出厂时本卡的基地址设为100H，并从基地址开始占用连续4个地址。现举例说明见图2。ON1234567ON1234567A3A4A5A6A7A8A9A3A4A5A6A7A8A9(a)100H(b)318H图2I／O地址选择5.2跨接器的使用：KJ1、KJ2为单端／双端