在工業自動化、科研測量和高端測試領域，數據采集系統的性能直接影響著測量結果的可靠性和系統的整體效能。隨著應用場景的日益復雜，從簡單的單通道測量到復雜的多通道同步采集，數據采集技術也在不斷演進。其中，同步采樣和多路復用采樣作為兩種主流。

一、同步采樣

德思特Spectrum的所有采集和生成卡都采用完全同步設計，每個通道都有自己的獨立輸入/輸出放大器和A/D轉換器。

同步數字化儀設計：每個通道一個 ADC 和一個放大器

這種設計適用于2到16個通道的卡，甚至16通道16位采集卡（例如TS-M2i.47xx系列）。

德思特SpectrumTS-M2i.47xx系列

與使用多路復用技術的標準卡相比，德思特Spectrum卡的這種更高級的設計具有許多優勢：

同步采樣采集卡為每個通道提供完整的采樣率。

單個通道之間沒有相位延遲。

由于獨立的輸入放大器，相鄰通道之間的串擾最小。

可以直接比較采集值，無需插值。

?同步采樣在每個通道上同時采集一個樣本

二、多路復用采樣

多路復用采集卡為所有通道提供輸入放大器，一個A/D轉換器，并且通常只有一個放大器部分。由于多路復用器的限制，它用于慢速采樣率，例如10kS/s到1MS/s。

?多路復用采樣使用單個?ADC?和單個放大器，并以掃描方式在通道之間切換

與同步采集卡相比，這種卡的設計和生產成本更低，因為它上面有更少的昂貴組件。與德思特Spectrum數字示波器等同步采樣卡相比，這些卡通常有許多缺點：

采集通道之間存在相位延遲（如紅色所示）。

最大采樣率取決于活動通道的數量。

數據表上顯示的最大采樣率只是總和采樣率。每個ADC只以[采樣率]/[活動通道數]的速度進行采樣。

多路復用數字示波器通常只能在只有一個通道處于活動狀態時以全采樣率運行。多路復用通道的最大總和采樣率進一步受限。例如，競爭對手的產品可以在1個通道上以2MS/s的速度運行，或者在2個或更多通道上以1MS/s的總和采樣率運行，這使得在2個通道模式下每個通道的采樣率為500kS/s。

由于所有信號都通過相同的活動組件，通道之間的串擾增加。
串擾導致以下問題：

信號失真：串擾會扭曲信號，使其失去原有的形狀和特征，從而影響測量結果的準確性。

信噪比降低：串擾會引入額外的噪聲，降低信號的信噪比，使信號更難被識別和分析。

系統性能下降：串擾會降低系統的整體性能，使其無法達到預期的測量精度和分辨率。

三、結論

綜上所述，同步采樣卡在性能和功能方面顯著優于多路復用采集卡，這一優勢在多個關鍵性能指標上得到充分體現。

德思特Spectrum作為測試測量領域的創新者，其全系列采集卡采用獨特的全同步采樣架構，每個通道配備獨立的信號鏈路和A/D轉換器，實現了真正的并行處理。這種設計不僅突破了傳統多路復用架構的性能瓶頸，更為高精度、多通道的同步測量提供了理想的解決方案。

審核編輯 黃宇