产品简介
坤驰科技自主研发的QT12131DC是一款具备直流耦合和支持单、双极性宽带信号输入的高速数据采集卡,它提供2或4路3.0GS/sAD通道,全功率模拟输入带宽(-3dB)可达950MHz。板载FPGA具备实时信号处理能力,可进行峰值检测、累加平均、快速傅立叶变换等在线算法计算。这些特性使QT12131DC适用于激光雷达、光纤传感、粒子物理等应用场景。QT12131DC提供快速的PCI Express 3.0x8数据传输接口,以及灵活配置的硬件组合,获得性能、功耗和成本之间的最佳平衡。
QT12131DC搭配坤驰科技的QT Signal View软件,通过QT Signal View软件实现对板卡的操作和信号的时域、频域显示、分析,对于有二次开发需求的用户,提供多种语言的二次开发接口及参考例程。
系统框图
技术规格
——2/4通道
——14bit垂直分辨率
——DC耦合输入
——3.0GS/s采样速率
——多颗兼容FPGA芯片(KU085),可根据需要灵活选择
——预留JTAG和测试接口
——一个QSFP+光纤接口
——输入带宽:全功率模拟输入带宽(-3dB):950MHz
——内参考时钟、外参考时钟及外采样时钟
——2组64BitDDR4SDRAM,单组容量4GB,共8GB存储空间
——扩展I/O,包含FPGAMezzanineCardPlus(FMC+)接口
——支持利用SPIX8模式配置程序
——支持利用EEPROM存储数据
——电源时序控制和总功耗监控
——板载温度传感器
——支持PCIe3.0X8接口,支持与PC的高速数据交互功能
——FPGA定制应用,提供Verilog-HDL二次开发接口
应用领域
——光电
——局部放电
——激光雷达
——医疗仪器
——瞬态测试
——高能物理
——快速电压测试
客户价值
——通过快速PCIe总线实时传输采集数据
——高动态范围
——灵活的配置方案
——大容量板载存储器
——缩短开发时间,加快上市速度
——可定制开发的高级触发功能
——可集成满足OEM领域应用的实时信号处理模块:如累加、峰值检测及FFT
软件支持
设备驱动
QT12131DC提供64位驱动程序。
Windows支持Windows 10,Windows11,Windows Server 2019等主流版本。
Linux系统支持Ubuntu,CentOS,Redhat等版本,以及嵌入式Linux系统。
国产化系统支持深度Linux,银河麒麟,翼辉等多个系统。
采集控制软件
QT Signal View是一款操作简单、界面简洁的数字化仪上位机软件,用于查看、记录和处理采集的信号。QT Signal View可以在不需要代码编程的情况下立即开始信号采集任务。在将硬件设置以简洁直观的形式呈现出来的前提下,QT Signal View还具备信号采集和播放、数据处理、波形显示、文件存储、文件导入和导出等功能。除此之外,QT Signal View还通过快速处理计算出信号的各项指标性能,显示在上位机软件的信息页面。
图 7 QT Signal View界面
软件开发包(SDK)
QT12131DC提供计算机上使用的开发包,通过软件编程实现对板卡功能的控制,提供开发接口文档说明以及多种采集模式例程参考,能够快速的将板卡功能集成到具体应用场景系统中。
开发语言支持C/C++、C#、Python、Matlab、Java、Julia、Rust、Labview等主流开发语言,支持Visual Studio、Visual Code 、QT Creator等多种开发环境。
主要性能与指标
项目
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参数
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备注
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最大通道数
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4
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输入接口
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SSMC Male
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输入阻抗
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50Ω±1%
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耦合方式
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DC
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输入电压范围
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250mv ~ 1400mv
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-3dB带宽
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950MHz,带内平坦度±0.9dB
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SNR(信噪比)
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59.01@70MHz
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SFDR(动态范围)
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75.80@10MHz
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ENOB(有效位)
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9.37@70MHz
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SINAD(dB)
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58.18@70MHz
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THD(dB)
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-79.01@10MHz
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时钟模块
项目
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参数
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备注
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时钟类型
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单端
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时钟频率
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10MHz(默认),可选配
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输出频率范围
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使用10MHz 参考时钟时,最大支持采样率可达3.0Gsps;
使用外部参考时钟输入,最大可支持采样率为3.0Gsps。
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外部参考/采样时钟
项目
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参数
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备注
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输入阻抗
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50 Ω
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连接器类型
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SSMC
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输入频率
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参考时钟:10MHz ~100MHz
采样时钟:100MHz ~3000MHz
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触发
项目
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参数
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备注
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触发类型
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通道触发
外触发
软件触发
内部脉冲触发
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软件可编程
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触发沿
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上升沿
下降沿
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软件可编程
可定制触发模式
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预触发长度范围
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8K 采样点: 1通道使能
4K 采样点: 2通道使能
TBD 采样点: 3通道使能
2K 采样点: 4通道使能
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默认
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预触发长度步长
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4个采样点
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触发精度
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1个采样周期
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异步采集外触发边沿
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最大触发次数
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1G 次
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有限点多次触发
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∞
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无限点多次触发
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最小外触发脉冲宽度
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>2个采样周期
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外触发输入 GPIO
项目
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参数
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备注
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电平标准
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LVTTL/LVCMOS
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电平阈值
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VIH >2.0V、VIL < 0.6V
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连接器类型
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SSMC
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频率
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最大200MHz
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环境要求和物理尺寸
项目
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参数
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备注
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长x高
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245mm x 107mm
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宽
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标准PCIe卡单槽宽度
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重量
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240g
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PCI Express兼容性
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机械: PCIe x8,PCIe x16插槽
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电气:x4、x8,x16,PCIe2.0/3.0
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工作温度
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-0℃~55℃
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上电预热时间
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10分钟
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存储温度
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-20℃~85℃
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湿度
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TBD
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