PXIe-6341 产品规范
- 更新时间2023-02-20
- 阅读时长16分钟
PXIe-6341 产品规范
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 | 16个单端或8个差分 | ||||||||||||||||||
模数转换器分辨率 | 16位 | ||||||||||||||||||
DNL | 保证无丢失代码 | ||||||||||||||||||
INL | 请参考AI绝对精度。 | ||||||||||||||||||
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定时分辨率 | 10 ns | ||||||||||||||||||
定时精度 | 采样率的50 ppm | ||||||||||||||||||
输入耦合 | DC | ||||||||||||||||||
输入范围 | ±0.2 V、±1 V、±5 V、±10 V | ||||||||||||||||||
模拟输入的最大工作电压(信号 + 共模) | ±11 V,AI GND | ||||||||||||||||||
CMRR(DC至60 Hz) | 100 dB | ||||||||||||||||||
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输入偏置电流 | ±100 pA | ||||||||||||||||||
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小信号带宽(-3 dB) | 1.2 MHz | ||||||||||||||||||
输入FIFO容量 | 2,047个采样 | ||||||||||||||||||
扫描列表内存 | 4,095项 | ||||||||||||||||||
数据传输 | DMA(分散-收集)、编程控制I/O | ||||||||||||||||||
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过压时的输入电流 | ±20 mA/AI引脚,最大值 |
多通道测量的稳定时间
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典型特性图
AI绝对精度(担保)
额定正向量程(V) | 额定负向量程(V) | 残余增益误差(读数的ppm) | 残余偏移误差(量程的ppm) | 偏移温度系数(量程的ppm/°C) | 随机噪声σ (μVrms) | 全量程绝对精度(μV) |
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10 | -10 | 65 | 13 | 23 | 270 | 2,190 |
5 | -5 | 72 | 13 | 23 | 135 | 1,130 |
1 | -1 | 78 | 17 | 26 | 28 | 240 |
0.2 | -0.2 | 105 | 27 | 39 | 9 | 60 |
- 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
关于全量程绝对精度的详细信息,请参考AI绝对精度范例。
增益温度系数 | 7.3 ppm/°C |
参考温度系数 | 5 ppm/°C |
INL误差 | 量程的60 ppm |
AI绝对精度公式
绝对精度 = 读数 × (增益误差) + 量程 × (偏移误差) + 噪声不确定度
- 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 = ,包含因子为3 σ,取10,000个采样点的平均值。
AI绝对精度范例
例如,10 V范围的全量程绝对精度计算如下:
- 增益误差:65 ppm + 7.3 ppm × 1 + 5 ppm × 10 = 122 ppm
- 偏移误差:13 ppm + 23 ppm × 1 + 60 ppm = 96 ppm
- 噪声不确定度: = 8.1 μV
- 绝对精度:10 V × (增益误差) + 10 V × (偏移误差) + 噪声不确定度 = 2,190 μV
模拟输出
通道数 | 2 | ||||||
DAC分辨率 | 16位 | ||||||
DNL | ±1 LSB | ||||||
单调性 | 16位 | ||||||
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定时精度 | 采样率的50 ppm | ||||||
定时分辨率 | 10 ns | ||||||
输出范围 | ±10 V | ||||||
输出耦合 | DC | ||||||
输出阻抗 | 0.2 Ω | ||||||
输出驱动电流 | ±5 mA | ||||||
过驱保护 | ±15 V | ||||||
过电流 | 15 mA | ||||||
上电状态 | ±20 mV | ||||||
上电/断电毛刺 | 2 V,持续500 ms | ||||||
输出FIFO容量 | 8,191个采样,供所有通道使用 | ||||||
数据传输 | DMA(分散-收集)、编程控制I/O | ||||||
AO波形模式 | 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 | ||||||
稳定时间,全幅跳变,15 ppm (1 LSB) | 6 µs | ||||||
边沿斜率 | 15 V/µs | ||||||
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AO绝对精度
额定正向量程(V) | 额定负向量程(V) | 残余增益误差(读数的ppm) | 增益温度系数(ppm/°C) | 参考温度系数(ppm/°C) | 残余偏移误差(量程的ppm) | 偏移温度系数(量程的ppm/°C) | INL误差(量程的ppm) | 全量程绝对精度(μV) |
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10 | -10 | 80 | 11.3 | 5 | 53 | 4.8 | 128 | 3,271 |
AO绝对精度公式
绝对精度 = 输出值 × (增益误差) + 量程 × (偏移误差)
- 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 | 共24个,8 (P0.<0..7>), 16 (PFI <0..7>/P1, PFI <8..15>/P2) |
参考地 | D GND |
方向控制 | 各端子可通过编程独立配置为输入或输出 |
下拉电阻 | 常规50 kΩ,最低20 kΩ |
输入电压保护 | ±20 V,最多两个引脚 |
波形特性(仅限端口0)
使用的接线端 | 端口0 (P0.<0..7>) |
端口/采样大小 | 最高8位 |
波形生成(DO) FIFO | 2,047个采样 |
波形采集(DI) FIFO | 255个采样 |
DO或DI采样时钟频率 | 0 MHz~1 MHz,取决于系统和总线活动 |
数据传输 | DMA(分散-收集)、编程控制I/O |
数字线滤波器设置 | 160 ns、10.24 μs、5.12 ms、禁用 |
PFI/端口1/端口2功能
功能 | 静态数字输入、静态数字输出、定时输入、定时输出 |
定时输出源 | 多个AI、AO、计数器、DI、DO定时信号 |
去抖动滤波设置 | 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 |
建议工作条件
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数字I/O特性
正向阈值(VT+) | 2.2 V,最大值 |
反向阈值(VT-) | 0.8 V,最小值 |
迟滞差值(VT+ - VT-) | 0.2 V,最小值 |
IIL输入低电流(VIN = 0 V) | -10 μA,最大值 |
IIH输入高电流(VIN = 5 V) | 250 μA,最大值 |
通用计数器
计数器/定时器数量 | 4 |
分辨率 | 32位 |
计数器测量 | 边沿计数、脉冲、脉冲宽度、半周期、周期、双边沿间隔 |
位置测量 | X1、X2、X4正交编码(带复位通道Z);双脉冲编码 |
输出应用 | 脉冲、动态更新的脉冲序列、频分、等时采样 |
内部基准时钟 | 100 MHz、20 MHz、100 kHz |
外部基准时钟频率 | 0 MHz~25 MHz;0 MHz~100 MHz(PXIe_DSTAR<A,B>上) |
基准时钟精度 | 50 ppm |
输入 | Gate、Source、HW_Arm、Aux、A、B、Z、Up_Down、采样时钟 |
输入连线选项 | 任意PFI、PXIe_DSTAR<A,B>、PXI_TRIG、PXI_STAR、多种内部信号 |
FIFO | 127个采样/计数器 |
数据传输 | 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 |
输出可连接至任意PFI或RTSI接线端。
锁相环(PLL)
PLL数 | 1 | ||||||||||||
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PLL输出 | 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 |
外部数字触发
源 | 任意PFI、PXIe_DSTAR<A,B>、PXI_TRIG、PXI_STAR |
极性 | 对绝大多数信号是软件可选 |
模拟输入功能 | 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 |
模拟输出功能 | 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 | 开始触发、暂停触发、采样时钟、采样时钟时基 |
数字波形采集(DI)功能 | 开始触发、参考触发、暂停触发、采样时钟、采样时钟时基 |
设备间触发总线
输入源 | PXI_TRIG <0..7>, PXI_STAR, PXIe_DSTAR<A,B> |
输出源 | PXI_TRIG <0..7>, PXIe_DSTARC |
输出选择 | 10 MHz时钟、频率发生器输出、多种内部信号 |
去抖动滤波设置 | 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 PXI Express外围模块,兼容版本1.0规范 |
插槽兼容性 | x1和x4 PXI Express或PXI Express混合插槽 |
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 |
电源要求
+3.3 V | 1.6 W |
+12 V | 19.8 W |
电流限制
物理特性
印刷电路板尺寸 | 标准3U PXI | ||||||
重量 | 157 g (5.5 oz) | ||||||
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校准
推荐预热时间 | 15分钟 |
校准间隔 | 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。
冲击和振动
运行环境冲击 | 30 g峰值,11 ms半正弦脉冲 (依据IEC 60068-2-27进行测试。测试内容依据MIL-PRF-28800F。) | ||||||
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环境
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污染等级 | 2 | ||||||
最高海拔 | 2,000 m |
仅限室内使用。
安全合规性标准
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 61010-1、EN 61010-1
- UL 61010-1、CSA C22.2 No. 61010-1
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 61326-1 (IEC 61326-1): Class A放射标准;基本抗扰度
- EN 55011 (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
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/product-certifications,通过模块编号搜索,并查看相应链接。
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。
如需了解更多环境保护信息,请访问ni.com/environment,参阅以工程守护健康地球页面。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。
欧盟和英国客户
Topic Missing
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1 带有自动重置保险丝,电流超出规范时将自动断开。