声发射采集卡

声发射采集卡是声发射系统中的核心部件，起作用时将前置放大器传送过来的模拟信号进行滤波后再转换成数字信号，提

取声发射参数，将波形与参数传送给计算机系统。另外目前主流声发射采集卡都可以为前置放大器提供电源。声发射采集

卡其内部主要组成部分为：滤波器、AD转换，可编程逻辑处理器（FPGA），波形缓存，数据通讯，前置放大供电等6部

分。

声发射采集卡与通用采集卡的区别在于声发射采集卡可以提取波形的主要特征形成声发射行业专用的参数，通过向电脑传

递声发射参数来降低通讯数据量，确保将采集到的声发射信息数据不丢失，在多通道的海量信号采集时特征参数的提取十

分重要。

声发射采集卡的重要技术指标主要有：采样精度、采样速度、单帧采样长度、数据通讯速度、采集卡自身噪声等。

采样精度：由采集卡AD转换器件的位数决定，12位精度产品是上个世纪的主流产品，目前已被淘汰，目前主流产品通常

为16位精度，高端的产品已经发展到18位。

采样速度：声发射采集卡采样速度目前常见产品由2MHz-40 MHz均可也见到，选择采样速度要与被采集信号的频率相对，

采样速度选采集信号频率的10-20倍即可够用，因其价格也随采样速度的增加而增加，所以并不是采样速度越高就越好。

单帧采样长度：一般声发射采集卡波形单帧采样长度都是在一定范围内可调整的，可调的最大单帧采样长度当然越大越好，

以确保在40 MHz高速采样时保全一个事件的全部波形信息，但受设计的技术水平，不是所有厂商的产品单帧采样长

度都做到了足够大。

数据通讯速度：目前常见的声发射采集卡与计算机数据通讯都是采用PCI总线方式，PCI理论上的通讯速度可达到

133MB/S，但实际上目前所有声发射采集卡生产厂商的产品都不能做到将这个共享资源全部挖掘出来给采集卡，实测全球

销量第一位的美国PAC公司产品及国内销量第一位的声华兴业公司产品，采集卡波形上传速度均在10MB/S左右，参数上

传速度均在15K/S左右。目前刚刚出现的采用USB数据通讯方式的产品，由于是独享带宽资源，其采集卡波形上传速度已

达到40MB/S左右，参数上传速度在100K/S左右。

采集卡自身噪声：采集卡自身噪声决定了系统对声发射信号的获取能力，对整个系统的信噪比起到重要的决定作用，高信

噪比的声发射采集系统有利于应用在采集微弱信号的场合。高信噪比有利于增加声发射采集系统的动态范围，使其便于应

用在信号变化范围宽的的场合。

相关内容：声发射采集卡 声发射前置放大器 声发射传感器