DAQデバイスにおけるアナログ出力の周波数分解能

更新しました Nov 11, 2019

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その他

マルチファンクションDAQ(MIO)

問題

DAQデバイスを使用するにあたり、アナログ出力の周波数分解能を知りたいです。この値は自分で計算できますか?または代わりに使用できる近似値はありますか?

解決策

生成できるアナログ周波数(Fanalog)は、アップデートクロック周波数(Fupdate)と1周期あたりのサンプル数(Scycle)によって決まります。Fupdateを生成するために使用されるオンボード20 MHzクロックは、整数でのみ除算できます。
 

例として、2 kHzで綺麗な正弦波を生成する必要がある場合、1周期ごとに約50サンプルが必要になります。

したがって、 

Fanalog = Fupdate / Scycle
2 kHz = Fupdate / 50
Fupdate = 100 kHz


よって、除数は以下のとおりです。 

20 MHz / x = 100 kHz 
x = 200


この計算は、100 kHzのアップデートクロックレートを取得するために、オンボードクロックを200で除算する必要があることを示しています。次に生成可能なアップデートクロックは、199または201の除数とした場合となります。たとえば、201を選択した場合、次の結果が生成されます。
 

アップデートクロック = 20 MHz / 201 = 99502.48 Hz
Fanalog = 99502.48 Hz / 50 = 1990.05 Hz

 

この場合に生成できる最小の周波数変化は、約10 Hzです。もう1つの制限要因は、使用中のDAQデバイスのコード幅です。ただし、ほとんどのユーザはその数のサンプルがサイクルを表すことを望まないため、ほとんどの場合問題にはなりません。

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