質(zhì)譜儀又稱質(zhì)譜計,主要用于分離和檢測相關(guān)物質(zhì)含量。其根據(jù)帶電粒子在電磁場中能夠偏轉(zhuǎn)的原理,按物質(zhì)原子、分子或分子碎片的質(zhì)量差異而進(jìn)行物質(zhì)分離和物質(zhì)檢測等工作。
圖 4質(zhì)譜儀結(jié)構(gòu)示意圖
其中,離子源、質(zhì)量分析器和離子檢測器完成了物質(zhì)檢測中由普通物理特性到電量轉(zhuǎn)化的一個過程,其后即是信號調(diào)理與數(shù)模轉(zhuǎn)換的處理過程。由于檢測物質(zhì)的多樣性,離子檢測器所得到的電量信息差異極大,包含不同的電壓幅值、不同時間間隔的信號。
為了能準(zhǔn)確將如此電量進(jìn)行恰當(dāng)、快速的數(shù)模轉(zhuǎn)換,信號采集模塊必須具備足夠的模擬帶寬、足夠的采樣速率、足夠的測量電壓范圍。而ZSDA1000高速數(shù)字采集模塊,憑借其優(yōu)秀的精度和速度,出色完成了這項工作。
具體介紹如下:
ZSDA1000在PC軟件的控制之下,根據(jù)輸入信號電壓的幅度,對信號進(jìn)行相應(yīng)的衰減與放大,之后控制高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC對此信號進(jìn)行模擬量到數(shù)字量的轉(zhuǎn)換。與此同時ZSDA1000中的觸發(fā)模塊同時在工作,控制著數(shù)據(jù)采集的開始與結(jié)束,確保所采集得到的數(shù)據(jù)是滿足用戶所感興趣的數(shù)據(jù)。
ZSD1000采集模塊板使用高端的FPGA芯片,能確保對ADC數(shù)據(jù)進(jìn)行實時接收、儲存,并進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)學(xué)處理。ZSDA1000能對所采集數(shù)據(jù)進(jìn)行多達(dá)65535次均值處理,可有效過濾采樣過程中的隨機(jī)噪聲,確保采樣數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度。
ZSDA1000高速信號數(shù)據(jù)采集模塊具有優(yōu)秀的帶寬和精度,強(qiáng)大的數(shù)據(jù)存儲和處理能。采用PCI Express2.0接口,配套完整的軟件資源,開發(fā)周期短,使用方便??梢钥焖俚淖屇南到y(tǒng)集成高速數(shù)據(jù)采集功能。