PCIe-6363产品规范 - National Instruments

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还宾卢
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1 产品规范 PCIe-6363 PCI Express 32 AI(16 位 2 MS/s) 4 AO (2.86 MS/s) 48 DIO 多功能 I/O 设备定义担保产品规范给出了型号在规定操作条件下的性能, 其中内容涵盖于型号质量担保中特性给出了型号在规定操作条件下使用的相关值, 但其中内容未涵盖于型号质量担保中常规产品规范给出了多数型号符合的性能额定产品规范给出了基于设计一致性测试或补充测试的属性除非另外声明, 否则产品规范为常规产品规范环境条件除非另外声明, 否则下列规范的适用温度均为 25 C 模拟输入通道数模数转换器分辨率 DNL INL 32 个单端或 16 个差分 16 位保证无丢失代码请参考 AI 绝对精度

2 采样率单通道最大值多通道最大值 ( 多路综合 ) 最小值定时分辨率定时精度输入耦合输入范围模拟输入的最大工作电压 ( 信号 + 共模 ) CMRR(DC 至 60 Hz) 2.00 MS/s 1.00 MS/s 无最小值 10 ns 采样率的 50 ppm DC ±0.1 V ±0.2 V ±0.5 V ±1 V ±2 V ±5 V ±10 V ±11 V,AI GND 100 db 图 1. AI <0..31> CMRR V 量程 CMRR (db) V 量程 10 V 量程 k 10 k 100 k 频率 (Hz) 输入阻抗设备开启 AI+ 对 AI GND AI- 对 AI GND 设备关闭 AI+ 对 AI GND AI- 对 AI GND 输入偏置电流 >10 GΩ, 与 100 pf 电容并联 >10 GΩ, 与 100 pf 电容并联 820 Ω 820 Ω ±100 pa 2 ni.com PCIe-6363 产品规范

3 串扰 (100 khz) 相邻通道非相邻通道小信号带宽 (-3 db) -75 db -95 db 1.7 MHz 图 2. AI <0..31> 小信号带宽归一化信号幅值 (db) k 10 k 100 k 1000 k k 频率 (Hz) 输入 FIFO 容量扫描列表内存数据传输 2,047 个采样 4,095 项 DMA( 分散 - 收集 ) 编程控制 I/O 所有模拟输入和 SENSE 通道的过压保护设备开启设备关闭过压时的输入电流 ±25 V, 最多 2 个 AI 引脚 ±15 V, 最多 2 个 AI 引脚 ±20 ma/ai 引脚, 最大值 PCIe-6363 产品规范 National Instruments 3

4 量程表 1. 多通道测量的稳定时间跳变的 ±60 ppm( 全幅跳变 ±4 LSB) 跳变的 ±15 ppm( 全幅跳变 ±1 LSB) ±10 V ±5 V ±2 V ±1 V 1 μs 1.5 μs ±0.5 V 1.5 μs 2 μs ±0.2 V, ±0.1 V 2 μs 8 μs 图 3. 稳定误差和不同源阻抗时间的关系 10 K 误差 ( 跳变大小的 ppm) 1 K Ω 10 1 kω 2 kω 5 kω 10 kω 时间 (µs) 4 ni.com PCIe-6363 产品规范

5 模拟触发触发次数 1 源 AI <0..31>, APFI <0,1> 函数源电平 AI <0..31> APFI <0,1> 开始触发参考触发暂停触发采样时钟转换时钟采样时钟时基 ± 全量程 ±10 V 分辨率模式带宽 (-3 db) AI <0..31> APFI <0,1> 16 位模拟边沿触发具有迟滞的模拟边沿触发模拟窗触发 3.4 MHz 3.9 MHz 精度量程的 ±1% APFI <0,1> 特性输入阻抗耦合保护有电源供电无电源供电 10 kω DC ±30 V ±15 V AI 绝对精度 ( 担保 ) 表 2. AI 绝对精度额定正向额定负向残余增益误差 ( 读数的残余偏移误差 ( 量程的偏移温度系数 ( 量程的随机噪声 σ 全量程绝对量程 (V) 量程 (V) ppm) ppm) ppm/ C) (μvrms) 精度 (μv) , PCIe-6363 产品规范 National Instruments 5

6 表 2. AI 绝对精度 ( 续 ) 额定正向额定负向残余增益误差 ( 读数的残余偏移误差 ( 量程的偏移温度系数 ( 量程的随机噪声 σ 全量程绝对量程 (V) 量程 (V) ppm) ppm) ppm/ C) (μvrms) 精度 (μv) 注 : 全量程绝对精度根据下列假设计算 : 上次外部校准至今的温度变化值 = 10 C 上次内部校准至今的温度变化值 = 1 C 采样数量 = 10,000 包含因子 = 3 σ 注 : 自设备外部校准起, 表中给出精度的有效期为两年增益温度系数参考温度系数 INL 误差 13 ppm/ C 1 ppm/ C 量程的 60 ppm AI 绝对精度公式绝对精度 = 读数 ( 增益误差 ) + 量程 ( 偏置误差 ) + 噪声不确定性增益误差 = 残余增益误差 + 增益温度系数 ( 上次内部校准至今的温度变化值 ) + 参考温度系数 ( 上次外部校准至今的温度变化值 ) 偏移误差 = 残余偏移误差 + 偏移温度系数 ( 上次内部校准至今的温度变化值 ) + INL 误差噪声不确定度 = AI 绝对精度范例随机噪声 3, 包含因子为 3 σ, 取 10,000 个采样点的平均值 10, 000 例如,10 V 范围的全量程绝对精度计算如下 : 增益误差 :48 ppm + 13 ppm ppm 10 = 71 ppm 偏移误差 :13 ppm + 21 ppm ppm = 94 ppm 噪声不确定度 : 315µV 3 10, 000 = 9.4 µv 绝对精度 :10 V ( 增益误差 ) + 10 V ( 偏移误差 ) + 噪声不确定度 = 1,660 μv 6 ni.com PCIe-6363 产品规范

7 模拟输出通道数 4 DAC 分辨率 DNL 单调性最大更新速率 ( 同步 ) 定时精度 16 位 ±1 LSB 16 位 1 个通道 2.86 MS/s 2 个通道 2.00 MS/s 3 个通道 1.54 MS/s 4 个通道 1.25 MS/s 定时分辨率采样率的 50 ppm 10 ns 输出范围 ±10 V ±5 V 和 ± 外部参考 APFI <0,1> 输出耦合输出阻抗输出驱动电流过驱保护过电流上电状态上电 / 断电毛刺输出 FIFO 容量数据传输 AO 波形模式 DC 0.2 Ω ±5 ma ±25 V 26 ma ±5 mv 稳定时间, 全幅跳变,15 ppm (1 LSB) 2 µs 边沿斜率幅度中点转换时的毛刺能量,±10 V 量程峰值 1.5 V, 持续 200 ms 8,191 个采样, 供所有通道使用 DMA( 分散 - 收集 ) 编程控制 I/O 非周期性波形板载 FIFO 周期性波形重新生成模式包括动态更新的由主机缓存重新生成的周期性波形 20 V/µs 10 nv s PCIe-6363 产品规范 National Instruments 7

8 外部参考 APFI <0,1> 特性输入阻抗耦合保护, 设备开启保护, 设备关闭量程边沿斜率 10 kω DC ±30 V ±15 V ±11 V 20 V/μs 图 4. AO <0..3> 外部参考带宽归一化 AO 幅值衰减 (db) 10 0 FFFF -10 BFFF -20 8FFF FF FF F F DAC 输出代码 (16 进制 ) k 10 k 100 k 1 M 频率 (Hz) 8 ni.com PCIe-6363 产品规范

9 AO 绝对精度 ( 担保 ) 表 3. AO 绝对精度偏移温额定正向量程额定负向量程残余增益误差 ( 读数的增益温度系数 (ppm/ 参考温度系数 (ppm/ 残余偏移误差 ( 量程的度系数 ( 量程的 ppm/ INL 误差 ( 量程的全量程绝对精 (V) (V) ppm) C) C) ppm) C) ppm) 度 (μv) , 注 : 全量程绝对精度值自校准后立即生效, 且假设自上次外部校准, 设备的工作温度变化小于 10 C 注 : 自设备外部校准起, 表中给出精度的有效期为两年 AO 绝对精度公式绝对精度 = 输出值 ( 增益误差 ) + 量程 ( 偏置误差 ) 增益误差 = 残余增益误差 + 增益温度系数 ( 上次内部校准至今的温度变化值 ) + 参考温度系数 ( 上次外部校准至今的温度变化值 ) 偏移误差 = 残余偏移误差 + 偏移温度系数 ( 上次内部校准至今的温度变化值 ) + INL 误差数字 I/O/PFI 静态特性通道数参考地方向控制下拉电阻常规值最小值输入电压保护共 48 个,32 (P0.<0..31>), 16 (PFI <0..7>/P1, PFI <8..15>/P2) D GND 各端子可通过编程独立配置为输入或输出 50 kω 20 kω ±20 V, 最多两个引脚 PCIe-6363 产品规范 National Instruments 9

10 注意超出输入电压保护规范的电压可能导致器件永久性损坏波形特性 ( 仅限端口 0) 使用的接线端端口 / 采样容量波形生成 (DO) FIFO 波形采集 (DI) FIFO DI 采样时钟频率 DO 采样时钟频率通过 FIFO 重新生成来自内存流数据传输数字线滤波器设置 PFI/ 端口 1/ 端口 2 功能功能定时输出源去抖动滤波设置端口 0 (P0.<0..31>) 最高 32 位 2,047 个采样 255 个采样 0 MHz~10 MHz, 取决于系统和总线活动 0 MHz~10 MHz 0 MHz~10 MHz, 取决于系统和总线活动 DMA( 分散 - 收集 ) 编程控制 I/O 160 ns μs 5.12 ms 禁用静态数字输入静态数字输出定时输入定时输出多个 AI AO 计数器 DI DO 定时信号 90 ns 5.12 μs 2.56 ms 自定义间隔禁用 ; 可编程的信号高低转换 ; 每个输入可独立配置 10 ni.com PCIe-6363 产品规范

11 建议工作条件输入高电压 (V IH ) 最小值最大值输入低电压 (V IL ) 最小值最大值输出高电流 (I OH ) P0.<0..31> PFI <0..15>/P1/P2 输出低电流 (I OL ) P0.<0..31> PFI <0..15>/P1/P2 数字 I/O 特性正向阈值 (VT+) 反向阈值 (VT-) 迟滞差值 (VT+ - VT-) I IL 输入低电流 (V IN = 0 V) I IH 输入高电流 (V IN = 5 V) 2.2 V 5.25 V 0 V 0.8 V -24 ma, 最大值 -16 ma, 最大值 24 ma, 最大值 16 ma, 最大值 2.2 V, 最大值 0.8 V, 最小值 0.2 V, 最小值 -10 μa, 最大值 250 μa, 最大值 PCIe-6363 产品规范 National Instruments 11

12 图 5. P0.<0..31>: I OH vs. V OH C; Vdd = 4.5 V 25 C; Vdd = 5.0 V 0 C; Vdd = 5.5 V 15 IOH (ma) VOH (V) 6 图 6. P0.<0..31>: I OL vs. V OL IOL (ma) C; Vdd = 5.5 V 25 C; Vdd = 5.0 V 55 C; Vdd = 4.5 V V OL (V) 12 ni.com PCIe-6363 产品规范

13 图 7. PFI <0..15>/P1/P2: I OH vs. V OH IOH (ma) C; Vdd = 4.5 V 25 C; Vdd = 5.0 V 0 C; Vdd = 5.5 V VOH (V) 图 8. PFI <0..15>/P1/P2: I OL vs. V OL C; Vdd = 5.5 V 25 C; Vdd = 5.0 V 55 C; Vdd = 4.5 V 25 IOL (ma) VOL (V) 通用计数器计数器 / 定时器数量 4 分辨率 32 位 PCIe-6363 产品规范 National Instruments 13

14 计数器测量位置测量输出应用内部基准时钟外部基准时钟频率基准时钟精度边沿计数脉冲脉冲宽度半周期周期双边沿间隔 X1 X2 X4 正交编码 ( 带复位通道 Z); 双脉冲编码脉冲动态更新的脉冲序列频分等时采样 100 MHz 20 MHz 100 khz 0 MHz~25 MHz 50 ppm 输入 Gate Source HW_Arm Aux A B Z Up_Down 采样时钟输入连接选项 FIFO 数据传输任意 PFI RTSI 模拟触发多种内部信号 127 个采样 / 计数器各计数器 / 定时器专用分散 - 收集 DMA 控制器编程控制 I/O 频率发生器通道数 1 基准时钟 20 MHz 10 MHz 100 khz 分频数 1~16 基准时钟精度 50 ppm 锁相环 (PLL) PLL 数 1 参考时钟锁定频率 RTSI <0..7> PFI <0..15> PLL 输出 10 MHz 20 MHz 10 MHz 20 MHz 100 MHz 时基 ; 由 100 MHz 时基衍生得到的其他信号, 包括 20 MHz 和 100 khz 时基 14 ni.com PCIe-6363 产品规范

15 外部数字触发源极性模拟输入功能模拟输出功能任意 PFI RTSI 对绝大多数信号是软件可选开始触发参考触发暂停触发采样时钟转换时钟采样时钟时基开始触发暂停触发采样时钟采样时钟时基计数器 / 定时器功能 Gate Source HW_Arm Aux A B Z Up_Down 采样时钟数字波形生成 (DO) 功能数字波形采集 (DI) 功能设备间触发总线输入源 RTSI <0..7> 输出目标 RTSI <0..7> 输出选择去抖动滤波设置开始触发暂停触发采样时钟采样时钟时基开始触发参考触发暂停触发采样时钟采样时钟时基 10 MHz 时钟频率发生器输出多种内部信号 90 ns 5.12 μs 2.56 ms 自定义间隔禁用 ; 可编程的信号高低转换 ; 每个输入可独立配置总线接口构成 x1 PCI Express, 兼容版本 1.1 规范插槽兼容性 x1 x4 x8 和 x16 PCI Express 插槽 1 DMA 通道 8 个 : 可用于模拟输入模拟输出数字输入数字输出计数器 / 定时器 0 计数器 / 定时器 1 计数器 / 定时器 2 和计数器 / 定时器 3 1 某些母板将 x16 插槽预留为图形处理关于 PCI Express 操作指南, 请访问 ni.com/info 并输入信息代码 pciexpress PCIe-6363 产品规范 National Instruments 15

16 电源要求注意采用 X Series User Manual 中未提及的其他方式操作设备可能影响设备提供的保护未安装磁盘驱动电源连接器 +3.3 V 4.6 W +12 V 5.4 W 已安装磁盘驱动电源连接器 +3.3 V 1.6 W +12 V 5.4 W +5 V 15 W 电流限制注意超出电流限制可能引起设备不可预期的后果未安装磁盘驱动电源连接器 P0/PFI/P1/P2 和 +5 V 端子组合 0.59 A, 最大值已安装磁盘驱动电源连接器 +5 V 端子 ( 连接器 0) 1 A 最大值 2 +5 V 端子 ( 连接器 1) 1 A, 最大值 2 P0/PFI/P1/P2 组合 1 A, 最大值物理特性印刷电路板尺寸 cm ( in.) ( 全长的一半 ) 重量 169 g (5.9 oz) 2 带有自动重置保险丝, 电流超出规范时将自动断开 16 ni.com PCIe-6363 产品规范

17 I/O 连接器设备连接器 68 针直角双座 PCB 固定 VHDCI( 插座 ) 电缆连接器 68 针偏置 IDC 线缆连接器 ( 插头 ) (SHC68-*) 注 : 有关用于 DAQ 设备的连接器的详细信息, 请访问 ni.com/info 并输入信息代码 rdspmb, 查看文档 NI DAQ 设备自配线缆替换连接器和螺丝磁盘驱动电源连接器标准 ATX 外围连接器 ( 非串行 ATA) 校准推荐预热时间校准间隔 15 分钟 2 年最大工作电压最大工作电压指信号电压和共模电压之和通道对地 11 V,Measurement Category I Measurement Category I 是指测量与配电系统 (MAINS 电压 ) 非直接相连的电路 MAINS 是对设备供电的危险电源该类测量主要用于受二级电路保护的电压测量这类电压测量包括 : 信号电平特种设备设备的特定低能量部件低电压源供能的电路电子设备注意在 Measurement Category II III 和 IV 中, 请勿使用该系统连接信号或进行测量注 : Measurement Category CAT I 和 CAT O 等同该类测试测量电路用于其他电路, 不能直接连接使用 MAINS 建筑物电源的 Measurement Category CAT II CAT III 或 CAT IV 电路环境温度运行环境 0 C~50 C 存储 -40 C~70 C PCIe-6363 产品规范 National Instruments 17

18 湿度运行环境存储污染等级 2 最高海拔仅限室内使用环境标准产品符合以下电气设备的环境标准 : IEC 低温 IEC 高温 IEC 湿热 ( 恒定 ) 安全合规性标准 10% RH~90% RH, 无凝结 5% RH~95% RH, 无凝结 2,000 米该产品设计符合以下测量控制和实验室用途的电气设备安全标准 : IEC , EN UL , CSA C22.2 No 注 : 关于 UL 和其他安全证书, 见产品认证和声明章节电磁兼容性标准产品设计符合以下测量控制和实验室用途电气设备的 EMC 标准 : EN (IEC ): Class A 放射标准 ; 基本抗扰度 EN (CISPR 11): Group 1, Class A 放射标准 AS/NZS CISPR 11: Group 1, Class A 放射标准 FCC 47 CFR Part 15B: Class A 放射标准 ICES-001: Class A 放射标准注 : Group 1 设备 ( 依据 CISPR 11) 是指不会出于处理材料或检查 / 分析目的, 而有意释放射频能量的工业科学或医疗设备注 : 在美国 ( 依据 FCC 47 CFR),Class A 设备适用于商业轻工业和重工业环境在欧洲加拿大澳大利亚和新西兰 ( 依据 CISPR 11),Class A 设备仅适用于重工业环境注意关于 EMC 声明和认证等详细信息, 见产品认证和声明 18 ni.com PCIe-6363 产品规范

19 CE 兼容产品已达到现行欧盟产品规范的下列基本要求 : 2014/35/EU; 低电压规范 ( 安全性 ) 2014/30/EU; 电磁兼容性规范 (EMC) 2011/65/EU; 有害物质限用指令 (RoHS) 产品认证和声明关于合规信息, 见产品的合规声明 (DoC) 如需获取 NI 产品认证及合规声明 (DoC), 请访问 ni.com/certification, 通过模块编号或产品线搜索, 并在 Certification( 认证 ) 栏中查看相应链接环境保护 NI 始终致力于设计和制造有利于环境保护的产品 NI 认为减少产品中的有害物质不仅有益于环境, 也有益于客户关于环境保护的详细信息, 请访问 ni.com/environment, 查看 Minimize Our Environmental Impact 页面该页包含 NI 遵守的环境准则和规范, 以及本文档未涉及的其他环境信息电气电子设备废弃物 (WEEE) 欧盟客户所有超过生命周期的 NI 产品都必须依照当地法律法规进行处理关于如何在当地回收 NI 产品, 请访问 ni.com/environment/weee 电子信息产品污染控制管理办法 ( 中国 RoHS) 中国客户 National Instruments 符合中国电子信息产品中限制使用某些有害物质指令 (RoHS) 关于 National Instruments 中国 RoHS 合规性信息, 请登录 ni.com/environment/rohs_china (For information about China RoHS compliance, go to ni.com/environment/rohs_china.) PCIe-6363 产品规范 National Instruments 19

20 信息如有变更, 恕不另行通知关于 NI 商标的详细信息, 请访问 ni.com/trademarks, 查看 NI Trademarks and Logo Guidelines 页面此处提及的其他产品和公司名称均为其各自公司的商标或商业名称关于 NI 产品和技术的专利权, 请查看软件中的帮助» 专利信息光盘中的 patents.txt 文件, 或 ni.com/patents 上的 National Instruments Patent Notice 可在 NI 产品的自述文件中找到最终用户许可协议 (EULA) 和第三方法律声明请查阅 ni.com/legal/export-compliance 上的 Export Compliance Information 以了解 NI 全球出口管制政策, 以及如何获取相关的 HTS 编码 ECCN 和其他进出口信息 NI 对于本文件所含信息的准确性不作任何明示或默示的保证, 并对其错误不承担任何责任美国政府用户 : 本手册中包含的数据系使用私人经费开发的, 且本手册所包含的数据受到联邦采购条例和联邦国防采购条例补充规定和中规定适用的有限权利和受限数据权益条款的约束 2018 National Instruments. 版权所有 A 年 11 月 20 日

PCIe-6738产品规范 - National Instruments

PCIe-6738产品规范 - National Instruments 产品规范 PCIe-6738 PCI Express,16 位,32 通道,1 MS/s 模拟输出设备定义担保产品规范给出了型号在规定操作条件下的性能, 其中内容涵盖于型号质量担保中特性给出了型号在规定操作条件下使用的相关值, 但其中内容未涵盖于型号质量担保中常规产品规范给出了多数型号符合的性能额定产品规范给出了基于设计一致性测试或补充测试的属性除非另外声明, 否则产品规范为常规产品规范