USB-6363产品规范
- 更新时间2025-09-05
- 阅读时长21分钟
USB-6363产品规范
USB-6363产品规范
这些产品规范适用于USB-6363 BNC、USB-6363 Mass终端和USB-6363弹簧端子。
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。
条件
除非另外声明,否则下列规范的适用温度均为25 °C。
USB-6363引脚分布
| 计数器/定时器信号 | 默认连接器0引脚编号(名称) |
|---|---|
| CTR 0 SRC | 37 (PFI 8) |
| CTR 0 GATE | 3 (PFI 9) |
| CTR 0 AUX | 45 (PFI 10) |
| CTR 0 OUT | 2 (PFI 12) |
| CTR 0 A | 37 (PFI 8) |
| CTR 0 Z | 3 (PFI 9) |
| CTR 0 B | 45 (PFI 10) |
| CTR 1 SRC | 42 (PFI 3) |
| CTR 1 GATE | 41 (PFI 4) |
| CTR 1 AUX | 46 (PFI 11) |
| CTR 1 OUT | 40 (PFI 13) |
| CTR 1 A | 42 (PFI 3) |
| CTR 1 Z | 41 (PFI 4) |
| CTR 1 B | 46 (PFI 11) |
| CTR 2 SRC | 11 (PFI 0) |
| CTR 2 GATE | 10 (PFI 1) |
| CTR 2 AUX | 43 (PFI 2) |
| CTR 2 OUT | 1 (PFI 14) |
| CTR 2 A | 11 (PFI 0) |
| CTR 2 Z | 10 (PFI 1) |
| CTR 2 B | 43 (PFI 2) |
| CTR 3 SRC | 6 (PFI 5) |
| CTR 3 GATE | 5 (PFI 6) |
| CTR 3 AUX | 38 (PFI 7) |
| CTR 3 OUT | 39 (PFI 15) |
| CTR 3 A | 6 (PFI 5) |
| CTR 3 Z | 5 (PFI 6) |
| CTR 3 B | 38 (PFI 7) |
| FREQ OUT | 1 (PFI 14) |
| 计数器/定时器信号 | 默认的引脚编号(名称) |
|---|---|
| CTR 0 SRC | 81 (PFI 8) |
| CTR 0 GATE | 83 (PFI 9) |
| CTR 0 AUX | 85 (PFI 10) |
| CTR 0 OUT | 89 (PFI 12) |
| CTR 0 A | 81 (PFI 8) |
| CTR 0 Z | 83 (PFI 9) |
| CTR 0 B | 85 (PFI 10) |
| CTR 1 SRC | 76 (PFI 3) |
| CTR 1 GATE | 77 (PFI 4) |
| CTR 1 AUX | 87 (PFI 11) |
| CTR 1 OUT | 91 (PFI 13) |
| CTR 1 A | 76 (PFI 3) |
| CTR 1 Z | 77 (PFI 4) |
| CTR 1 B | 87 (PFI 11) |
| CTR 2 SRC | 73 (PFI 0) |
| CTR 2 GATE | 74 (PFI 1) |
| CTR 2 AUX | 75 (PFI 2) |
| CTR 2 OUT | 93 (PFI 14) |
| CTR 2 A | 73 (PFI 0) |
| CTR 2 Z | 74 (PFI 1) |
| CTR 2 B | 75 (PFI 2) |
| CTR 3 SRC | 78 (PFI 5) |
| CTR 3 GATE | 79 (PFI 6) |
| CTR 3 AUX | 80 (PFI 7) |
| CTR 3 OUT | 95 (PFI 15) |
| CTR 3 A | 78 (PFI 5) |
| CTR 3 Z | 79 (PFI 6) |
| CTR 3 B | 80 (PFI 7) |
| FREQ OUT | 93 (PFI 14) |
模拟输入
通道数 | 32个单端或16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 | ±0.1 V、±0.2 V、±0.5 V、±1 V、±2 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) | 1.7 MHz | ||||||||||||||||||
输入FIFO容量 | 2,047个采样 | ||||||
扫描列表内存 | 4,095项 | ||||||
数据传输 | USB信号流、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 | ||||||
| 量程 | 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 |
模拟触发
触发次数 | 1 | ||||||||||||||
源 | AI <0..31>,APFI <0,1> | ||||||||||||||
函数 | 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 | ||||||||||||||
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分辨率 | 16位 | ||||||||||||||
模式 | 模拟边沿触发、具有迟滞的模拟边沿触发、模拟窗触发 | ||||||||||||||
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精度 | 量程的±1% | ||||||||||||||
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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) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 10 | -10 | 48 | 13 | 21 | 315 | 1,660 |
| 5 | -5 | 55 | 13 | 21 | 157 | 870 |
| 2 | -2 | 55 | 13 | 24 | 64 | 350 |
| 1 | -1 | 65 | 17 | 27 | 38 | 190 |
| 0.5 | -0.5 | 68 | 17 | 34 | 27 | 100 |
| 0.2 | -0.2 | 95 | 27 | 55 | 21 | 53 |
| 0.1 | -0.1 | 108 | 45 | 90 | 17 | 33 |
- 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
增益温度系数 | 13 ppm/°C |
参考温度系数 | 1 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
- 噪声不确定性 = 对于包含因子为3 σ,均匀选取10000个采样点的情况。
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:48 ppm + 13 ppm × 1 + 1 ppm × 10 = 71 ppm
- 偏移误差:13 ppm + 21 ppm × 1 + 60 ppm = 94 ppm
- 噪声不确定性: = 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
模拟输出
通道数 | 4 | ||||||||||
DAC分辨率 | 16位 | ||||||||||
DNL | ±1 LSB | ||||||||||
单调性 | 16位保证 | ||||||||||
| |||||||||||
定时精度 | 采样率的50 ppm | ||||||||||
定时分辨率 | 10 ns | ||||||||||
输出范围 | ±10 V、±5 V和±外部参考APFI <0,1> | ||||||||||
输出耦合 | DC | ||||||||||
输出阻抗 | 0.2 Ω | ||||||||||
输出驱动电流 | ±5 mA | ||||||||||
过驱保护 | ±25 V | ||||||||||
过电流 | 26 mA | ||||||||||
上电状态 | ±5 mV | ||||||||||
上电/断电毛刺 | 1.5 V峰值,持续1.2 s[1]1 常规行为。根据主机系统USB性能,时间周期可能会更长。固件更新期间,时间周期会更长。 | ||||||||||
输出FIFO容量 | 8,191个采样,供所有通道使用 | ||||||||||
数据传输 | USB信号流、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) | 2 µs | ||||||||||
边沿斜率 | 20 V/µs | ||||||||||
幅度中点转换时的毛刺能量,±10 V量程 | 10 nV · s | ||||||||||
外部参考
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AO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) | 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) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 10 | -10 | 63 | 17 | 1 | 33 | 2 | 64 | 1,890 |
| 5 | -5 | 70 | 8 | 1 | 33 | 2 | 64 | 935 |
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 | 共48个,32 (P0.<0..31>), 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 | ||||||
| |||||||
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..31>) | ||||||
端口/采样容量 | 最高32位 | ||||||
波形生成(DO) FIFO | 2,047个采样 | ||||||
波形采集(DI) FIFO | 255个采样 | ||||||
DI采样时钟频率 | 0 MHz~1 MHz,取决于系统和总线活动 | ||||||
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数据传输 | USB信号流、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 |
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 |
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 |
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、模拟触发、多种内部信号 |
FIFO | 127个采样/计数器 |
数据传输 | USB信号流、编程控制I/O |
锁相环(PLL)
PLL数 | 1 |
PFI <0..15>参考时钟锁定频率 | 10 MHz |
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 |
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 |
总线接口
电源要求
电源要求 | 11 VDC~30 VDC,30 W,带螺栓锁的2针可插拔式螺栓端子(螺距3.5 mm),类似于Phoenix Contact MC 1,5/2-STF-3,5 BK |
电源输入对接连接器 | Phoenix Contact MC 1,5/2-GF-3,5 BK或同等性能 |
电流限制
物理特性
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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 |
环境特性
| 温度 | |
| 运行环境 | 0 °C ~ 50 °C |
| 存储 | -40 °C至70 °C |
| 湿度 | |
| 运行环境 | 10% RH~90% RH,无凝结 |
| 存储 | 5% RH~95% RH,无凝结 |
| 污染等级 | 2 |
| 最高海拔 | 2,000米 |
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 60068-2-1低温
- IEC 60068-2-2干热
- IEC 60068-2-56湿热(恒定)
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
环境守则
环境特性
| 温度 | 运行环境 | 0 °C ~ 50 °C |
| 存储 | -40 °C至70 °C | |
| 湿度 | 运行环境 | 10% RH至90% RH,无凝结 |
| 存储 | 5% RH至95% RH,无凝结 | |
| 污染等级 | 2 | |
| 最高海拔 | 2000 m | |
仅限室内使用。
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。