聲發(fā)射采集卡/采集器

大致來說，聲發(fā)射儀器經(jīng)歷了四個階段的發(fā)展，也可認為前面經(jīng)歷了四代聲發(fā)射儀。

第一階段，1965年，美國Dunegan推出了第一臺商業(yè)化的聲發(fā)射儀，一直到1983年基本都是純模擬技術實現(xiàn)的聲發(fā)射儀，也是第一代聲發(fā)射儀，信號帶寬100kHz-1MHz；

第二代聲發(fā)射儀，1983~1994年，美國PAC的SPARTAN-AT開始引入微處理器，并將聲發(fā)射系統(tǒng)模塊化，部分數(shù)字化，信號帶寬提高到100kHz~1.2MHz；

第三代聲發(fā)射儀，1994~2003年，美國DW、美國PAC和德國Vallen將聲發(fā)射儀全面數(shù)字化，聲發(fā)射傳感器接收到的信號經(jīng)過放大器放大之后直接經(jīng)AD變換器專為數(shù)字信號，然后用數(shù)字電路硬件提取特征參數(shù)，并按照PDT、HDT、HLT等時間常數(shù)來提取聲發(fā)射波形，信號帶寬拓寬到1kHz~2MHz；

第四代聲發(fā)射儀，2003~2015年，美國PAC將18bit的高速ADC引入PCI總線聲發(fā)射卡，開啟了18bit的高精度采集，除了特征參數(shù)和波形外，還啟用了包含全部原始信息的波形流功能。在此期間，USB接口的聲發(fā)射儀也開始出現(xiàn)，并逐步從USB2.0發(fā)展到USB3.0，總線傳輸速度也從40MB提高到400MB，信號帶寬提高到1kHz~3MHz；

雖然第四代聲發(fā)射儀擁有了18bit高采樣精度以及高采樣率，但由于PCI或USB總線的帶寬限制，只能傳輸聲發(fā)射特征參數(shù)和根據(jù)PDT、HDT和HLT提取的有限的聲發(fā)射波形，大部分的原始波形流數(shù)據(jù)都只能丟失而無法上傳到計算機。或者是以有限的帶寬來傳輸部分波形流，譬如單塊PCI卡的總采樣率不超過10M時可以傳輸波形流。而聲發(fā)射研究的信號頻率逐漸提高（日本富士公司甚至推出了10MHz頻率的聲發(fā)射傳感器REF10M），使得采樣率也逐步提高，而且傳統(tǒng)的特征參數(shù)和聲發(fā)射特征波形的分析方法無法滿足用戶日益增長的研究需求，因此提高聲發(fā)射卡的帶寬迫在眉睫。于是鵬翔科技從2009年開始封閉式研發(fā)，并在2015年底推出了PCIE總線的聲發(fā)射卡，單卡8通道，每通道18bit30M采樣，頻率帶寬高達1kHz~5MHz，且采用PCIE x8倍速傳輸，板卡傳輸帶寬高達2.6GB/s，第四代聲發(fā)射儀存在的傳輸瓶頸得到解決。除了聲發(fā)射特征參數(shù)和波形的硬件實時提取之外，波形流功能也得以不受帶寬限制的全速采集和實時傳輸。同時，適合分布式檢測的千兆網(wǎng)接口的網(wǎng)絡聲發(fā)射儀開始出現(xiàn)，并將逐步向萬兆光纖傳輸發(fā)展，實現(xiàn)遠距離的分布式聲發(fā)射檢測。同時聲發(fā)射儀器的信號帶寬提高到1kHz~5MHz，這也意味著第五代的聲發(fā)射儀開始大量投入市場應用并逐漸得以普及。

每塊PXDAQ18373E擁有8個獨立的高速同步采集通道，在普通計算機或工控機上即可實現(xiàn)8~56通道的聲發(fā)射儀。

如配合16槽的PCIE機箱，可實現(xiàn)單機128通道的聲發(fā)射信號采集分析。另外，每塊聲發(fā)射卡還可同步采集10路外參數(shù)，多卡可累加使用。

PXDAQ18373E除了實時提取特征參數(shù)和根據(jù)PDT、HDT和HLT時間常數(shù)來提取聲發(fā)射波形外，還可以所有通道全速采集并實時傳輸原始的波形流文件。這是迄今為止世界上其他聲發(fā)射產(chǎn)品所無法實現(xiàn)的。

PAW聲發(fā)射工作站共有9個系列，其中采用PAW7工作站可實現(xiàn)單機80通道，采用PAW8可實現(xiàn)單機128通道，采用PAW9最大可實現(xiàn)單機768通道（使用6臺16槽PCIE擴展塢）。