차동 모드의 최대 샘플링 속도

업데이트 됨 Apr 30, 2025

문의사항

N개의 AI 채널이 있는 다기능 DAQ 디바이스의 사양을 살펴보면 아날로그 입력에 대해 두 가지 다른 옵션이 있다는 것을 알았습니다.
1. 레퍼런스 단일 종단(RSE; Reference Single-Ended) 구성의 N개 채널
2. 차동(Differential) 구성의 N/2개 채널

또한 이 장치에는 ADC가 하나만 있기 때문에 샘플링 속도가 모든 입력 채널 간의 집계로 지정된다는 점도 확인했습니다. 내가 가진 다기능 DAQ 디바이스가 차동 채널에서 최대 속도로 샘플링 할 수 있습니까? 아니면 각 채널에 대해 ADC를 두 번 샘플링 해야 합니까?

해결책

NI의 다기능 DAQ 카드(X 시리즈, M 시리즈, E 시리즈 및 Compact DAQ)는 단일 채널에서 최대 속도로 차동 샘플을 수집할 수 있습니다. 이는 카드가 내부적으로 다른 신호를 ADC로 라우팅하기 때문입니다. 이 표는 PCIe-6353에 대한 비교를 보여주는 예입니다. 

그림 1) PCIe-6353의 AI0에 대한 X 시리즈 AI 측정 유형 예


차동 측정의 경우 카드는 아날로그 입력 채널을 ADC의 양극 및 음극 단자로 라우팅하여 진정한 차동 측정이 되도록 합니다.

반면, 단일 종단이든 차동이든 여러 채널을 측정하는 경우 신호는 단일 ADC로 다중화(multiplexing) 됩니다. 이로 인해 효과적인 채널별 샘플링 속도는 카드의 최대 총 샘플링 속도를 채널 수로 나눈 값이 됩니다.

S 시리즈 장치는 다중 아날로그-디지털 변환기 아키텍처를 기반으로 설계되었으므로 모든 입력 채널 간에 총 샘플링 속도가 없습니다. 그러므로 하드웨어에서 정의한 최대 샘플링 속도로 샘플링 하는 데 문제가 없어야 합니다.