科创中国
一种增加硬件采样密度的方法研究
发布时间: 2023-05-04
基本信息
合作方式：
技术服务
成果类型：
发明专利
行业领域：
电子信息技术
成果介绍
有别于传统 的多片ADC通过交替/并行采样方式提高采样频率的方法，本文应用反馈原理，采用延时器组成 的单 位闭环与数据采集装置串联组成一种基本采样结构 。多个基本采样结构组成并行工作的采样装置时，可获得和传统方法相似的采样效果，采样频率提升倍数正比于基本结构的个数。与传统方式不同的是，对于实时性要求不强的场合，只包含单个基本采样 结构的低采样装置可实现对高频信号的数据采集，采样频率的提升倍数可以任意设定，但系统完成数据采集的时间也增加相同的倍数。文中采用MATLAB仿真的方式给出了一个将硬件采样频率提升4倍的应用实例，仿真结果的频谱分析验证了方法的正确性。
成果亮点
采用延时器和单位反馈的方式可以使较低采样频率的数据采集装置获得更高的采样密度，采样密度的增加与所花费的时间之间成正比关系，这对于实时性要求不强的场合，该方法可以弥补由于采样频率低无法对高频信号进行分析处理的缺陷。采用多个相同的装置进行并行工作可以获得更高采样密度的同时，也能保证系统工作的实时性，与常用的采集装置错时采样获得更高采样频率的方法有相类 似的效果。
团队介绍
2000年，南京农业大学农业工程学院更名南京农业大学工学院，其前身可追溯到1948年中央大学成立的农业工程系与金陵大学成立的农业工程系，老一辈农业工程学家吴相淦、吴起亚、水新元、高良润、潘君拯等一大批老一辈专家学者为学院的奠基与发展做出了卓越的贡献。2020年，学校将农业工程学科及机械工程学科及相关专业合并组成新的工学院，工学院作为学校的二级教学科研单位，迈入了新的发展阶段。学院学科领域宽广，目前拥有光学工程和控制科学与工程2个一级学科博士点，同时光学工程学科还设有博士后流动站，该学科为国家重点学科（培育）、上海市重点学科和上海市III类高峰学科。学院还拥有光学工程、控制科学与工程、仪器科学与技术、计算机科学与技术、软件工程和信号与信息处理等6个一级学科学术硕士学位授予点。还拥有计算机技术、光学工程、控制工程和仪器仪表工程4个专业学位硕士授予点。
成果资料
产业化落地方案
成果综合评价报告
评价单位：- (-) 评价时间：2023-05-06
曹阿超
嘉兴市科协
秘书长
综合评价
本文采用延时加闭环结构的方式提出了一种实现并行处理或单个采集装置获取更高采样率的方法，并行工作时可以实现与 ADC 交替／并行采样方式相类似 的效果；在硬件条件受限时，可以采用单个或多个采集装置采集到更高密度的采样数据供相应的分析研究，但实时性无法得到保证。文中内容作为一种新的方法尝试，给出了一些理论推导结论和仿真结果 。
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