1、概述

TZT5961 动态信号测试分析系统是以计算机为基础、采用19英寸标准机箱结构，利用百兆以太网通讯，所有通道最高采样频率20KHz。每个机箱最多可内置 32 或 64 通道，通道功能单一，软件设置简单快捷，适用于测量各种物理量，如力、压力、电压、电流等各种物理量的测试和分析。

2、  应用范围

2.1  实现多通道并行同步高速长时间连续采样（多通道并行工作时，20KHz/通道）；

2.2  高度集成：模块化设计的硬件，每个模块有32或64通道机箱形式；

2.3  每台计算机可控制多通道以上同步并行采样，满足多通道、高精度、动态信号的测量需求；

2.4  每通道独立电压放大器， 24位A/D转换器，低通滤波器，抗混滤波器，消除通道间串扰影响，提高系统的抗干扰能力；

2.5  准确的采样速率：先进的DDS数字频率合成技术产生高精度、高稳定度的采样脉冲，保证了多通道采样速率的同步性、准确性和稳定性；

2.6  信号记录功能：软件实现长时间实时、无间断记录多通道信号；

2.7  接插件：输入接插件采用了航空接插件，大大提高了小信号输入的可靠性，操作也十分方便；

2.8  通道模块化：配套各种测量类型模块，通道自动识别，输入灵敏度实现归一化数据管理；

2.9  转速/计数器通道模块：可接各种脉冲/频率输出型传感器或计数器，用于转速、脉冲计数或频率的测量；

2.10 运行于Win2000/XP/7/8/10/11操作系统，用户界面友好、操作简便灵活；

2.11 计算机通过百兆网接口和仪器通讯，对采集器进行参数设置（量程、传感器灵敏度、采样速率等）、清零、采样、停止等操作，并实时传送采样数据。

 3、  应用范围

3.1  配合应变板卡，可完成全桥、半桥、1/4 桥（120Ω或 350Ω三线制自补偿）的应力多点高速并行采样；各种桥式传感器，实现各种物理量的测试和分析；

3.2  配合电压通道，压电式传感器，实现振动加速度、振动速度、振动位移及压力、自由场的测试和分析；

3.3  配合温度板卡，可直接对PT10、PT100、PT1000等热电阻测量 ，同时也支持J、T、K、E、N、S、R、B等热电偶的测量；

3.4  转速/计数器通道模块：可接各种脉冲/频率输出型传感器或计数器，用于转速、脉冲计数或频率的测量；

3.5  信号源输出：多通道输出互不相关，可输出多种信号，包括：正弦、正弦扫频、随机、伪随机、猝发随机、半正弦、方波、磁盘输出等，可与多种实验设备配合使用。

4、  系统构成

数据采集系统与计算机通过百兆网通讯，通过网络技术，可实现无限多通道扩展并行采样。

4.1  仪器与多种传感器的连接，如图 1 所示：

图 1 传感器与仪器连接 

4.2单台工作，如图 2 所示：

图 2 单系统工作

4.3多台仪器组网，工作如图 3 所示：

图 3 多系统工作

5、 技术指标

5.1 电压通道

5.1.1 输入阻抗：10MΩ∥40PF；

5.1.2 输入保护：当输入信号大于±15V（直流或交流峰值）时，输入全保护； 

5.1.3 工作方式：

输入方式：GND、AC、SIN-DC、DIF-DC、IEPE、电流；

5.1.4 电压量程：±10mV、±20mV、±50mV、±100mV、±200mV、±500mV、±1V、±2V、±5V、±10V；

5.1.5 系统不确定度：小于0.1％（F.S）（预热半小时后测量）；

5.1.6 系统稳定度：0.05％/h（同上）；

5.1.7 线性度：满度的0.05％；

5.1.8 失真度：不大于0.5％；

5.1.9 最大分析频宽：DC～7kHz；

5.1.10 低通滤波器；

（1）截止频率（-3dB±1dB）： 30、300、3k、PASS（Hz）四档分档切换；

（2）平坦度：小于0.1dB（2/3截止频率内）；

（3）阻带衰减：－24dB/oct；

5.1.11 噪声： 不大于3μVRMS（在允许的工作温度范围内，输入短路，在最大增益时折算至输入端）；

5.1.12 共模抑制（CMR）：≥100dB；共模电压（DC或AC峰值）：10V（DC/AC峰值）；

5.1.13 漂移：

（1）时间漂移：小于3μV/8h（输入短路，预热1小时后，恒温，在最大增益时折算至输入端）；

（2）温度漂移：小于1μV/℃（在允许的工作温度范围内，输入短路，在最大增益时折算至输入端）；

5.2 应变通道

5.2.1 供桥电压：2V、5V、10V、24V；

5.2.2 桥路方式：半桥、全桥、1/4三线制；

 1/4桥三线制支持120Ω或350Ω应变片；

半桥五线制接法；全桥六线制接法；1/4桥三线制接法；

5.2.3 平衡方式：自动平衡清零；

5.2.4 桥式传感器量程：±10mV、±100mV、±1V、±10V；

5.2.5 应变量程：±2000με、±10000με、±100000με；

5.2.6 线性度：≤0.05%F.S；

5.2.7 系统准确度：＜0.2%F.S（系统预热半小时后）；

5.2.8 低通滤波器；

（1）截止频率（-3dB±1dB）： 30、100 、300、PASS（Hz）四档分档切换；

（2）平坦度：小于0.1dB（2/3截止频率内）；

（3）阻带衰减：－24dB/oct；

5.2.9 漂移：

（1）时间漂移：小于3μV/8h（输入短路，预热1小时后，恒温，在最大增益时折算至输入端）；

（2）温度漂移：小于1μV/℃（在允许的工作温度范围内，输入短路，在最大增益时折算至输入端）。

5.3 温度通道

5.3.1   每张板卡4通道独立设计；

5.3.2 测量温度精度：±0.5℃；

5.3.3 测量类型：PT10、PT100、PT1000（1mA电流测量）；

5.3.4 三线制、四线制接线；

5.3.5 支持J、T、K、E、N、S、R、B型热电偶。

5.4 转速通道

5.4.1 采样速率： 200MSa/s/通道；

5.4.2 测量类型：脉冲；

5.4.3 测量范围：30000r/min；

5.4.4 触发电压：1.3V；

5.4.5 供电电压：5V或12V或24V（可选）；

5.5 信号源通道

5.5.1 通道数：4CH/张；

5.5.2 输出DA位数：16位；

5.5.3 输出电压：0~20Vpp可调；

5.5.4 幅值精度：0.5%±2mVpp；

5.5.5 输出波形：波形正弦波、方波可调；

5.5.6 输出频率范围：0~10KHz可调；精度±1Hz；

5.5.7 输出电流：20mA。

5.6 I/O数字通道

5.6.1 每张板卡4通道独立设计；

5.6.2 隔离保护：2500VDC；

5.6.3 输出类型：NPN或PNP；

5.6.4 输出电压：5~24V ；

5.6.5 反向电流：1A；

5.6.6 软件可以控制DO口输出。

5.7 机箱

5.7.1 通讯方式：千兆以太网；

5.7.2 冷却方式：风冷；

5.7.3 供电方式：交流供电 220V±10％  50Hz±2％，直流供电10V～30V；

5.7.4 尺寸：219×308×131（3U.1/2.19寸）（32通道）；

             380（宽）×318（深）×131（3U）（64通道）；

5.7.5 重量：4.6kg（32通道）；

             6.8kg（64通道）。

6、使用环境

6.1 温度：

（1）贮存条件：-40℃～60℃；

（2）极限条件：-10～50℃；

（3）工作范围：0～40℃。

6.2 湿度：

（1）工作范围：40℃（20～90）%RH；

（2）贮存条件：50℃ 90%RH24h。

6.3 振动（非工作状态）：

（1） 频率循环范围： 5～55～5Hz；

（2） 驱动振幅（峰值）： 0.19mm；

（3） 扫频速率：小于或等于 1 倍频程/min；

（4） 在共振点上保持时间：10min；

（5） 振动方向：x、y、z。