仕様の説明:NI Rシリーズマルチファンクション再構成可能I/O
概要
内容
概要
このガイドは、ほとんどのNI仕様書と同じセクションに分かれています。以下の用語と定義は、仕様シートの形式と似た順序でリストされています。このガイドは、78xxマルチファンクション再構成可能I/Oデバイスおよびモジュール（正式にはRシリーズNI-78xx）にのみ適用されます。それ以外のNI製品ファミリ (cDAQおよびcRIOシャーシおよびコントローラ、91xx、92xx、94xx Cシリーズモジュール、マルチファンクションI/O (MIO)、デジタルマルチメータ、スコープ/デジタイザ、およびその他の計測器) では、仕様を取得する際に異なる用語や方法を使用している場合があります。したがって、マルチファンクション再構成可能I/O (Rシリーズ) ファミリ以外のデバイスおよびモジュールでは、このガイドをリファレンスとして使用しないでください。
このガイドでは、PXIe-7847デバイスをリファレンスとして使用します。このデバイスの仕様を確認したい場合は、以下のリンクをクリックしてください。PXIe-7847
仕様の用語について
さまざまな仕様間でカテゴリの違いがあることに注意してください。NIでは、テストおよび測定用計測器の機能および性能を「仕様」、「標準仕様」、および「特性」または「補足仕様」として定義しています。どの仕様が保証仕様または標準仕様であるかの詳細については、お使いのデバイスの仕様書を参照してください。
- 「仕様」は推奨キャリブレーション間隔内において、記載された動作条件下で保証される計測器の性能を示します。
- 「標準仕様」は推奨キャリブレーション間隔内において、記載された動作条件下で大多数の計測器が満たす仕様を示します。標準仕様は保証されている値ではありません。
- 「特性」または「補足仕様」は、設計または開発中に特定された計測器の基本的機能および属性を示し、検証または調整中に評価されたものではありません。これには、前述の定義に含まれていない、計測器の標準的な使用に関する情報が記載されています。
アナログサブシステムの仕様
NIマルチファンクション再構成可能I/O（Rシリーズ）デバイスおよびモジュールには、アナログ入力、アナログ出力、または両方のシステムが混在している場合があります。サブシステムごとに固有の仕様もありますが、両方に適用される仕様もあります。このセクションは、一般的な仕様、アナログ入力固有、およびアナログ出力固有を対象とする3つのセクションで構成されています。
アナログ入力およびアナログ出力
Absolute Accuracy at Full Scale（フルスケールでの絶対確度）
確度とは、測定値の正しい値にどれだけ近いかを指します。フルスケールでの絶対確度とは、測定対象の値が指定した範囲でサポートされる最大電圧であると仮定して計算される理論上の確度のことです。測定の確度は測定の変化に応じて変わるため、デバイス間の比較が行えるように、フルスケールの確度が使用されます。フルスケールでの絶対確度では、動作温度を25℃とするなど、実際には異なる可能性がある環境変数に関して仮定を行うことに注意してください。
- 残差ゲイン誤差—計装用アンプに固有のゲイン誤差。セルフキャリブレーション後に存在することが知られています。
- ゲイン温度係数—温度が最後のセルフキャリブレーション時の温度と比較してアンプのゲインにどのように影響するかを表す温度係数。
- 基準温度係数—特定の温度での測定が、最後の外部キャリブレーション時の温度と比較してどの程度正確かを表す温度係数。
- 残差オフセット誤差—計装用アンプに固有のオフセット誤差。セルフキャリブレーション後に存在することが知られています。
- オフセット温度係数—温度が最後のセルフキャリブレーション時の温度と比較してADC変換のオフセットにどのように影響するかを表す温度係数。
- INL誤差（相対確度分解能）—ADCの電圧出力から理想的な出力までの最大偏差。最悪の場合のDNLと考えることができます。関連トピック:DNL
- ランダム/システムノイズ—アナログフロントエンドによって別に生成されるシステムノイズ。入力チャンネルを接地して測定します。
例
NI PXIe-7847Rのレンジは±10 Vです。フルスケールでの絶対確度は、測定対象の信号が10 Vであると仮定して計算されます。±10 Vレンジのフルスケールでの絶対確度は2,283 µVです。
関連項目
絶対確度またはシステム確度を計算する
分解能
分解能は、デバイスまたはセンサが検出できる入力信号の変化の最小単位です。アナログ信号を表すのに使用されるビット数によってADCの分解能が決定します。
例
NI PXIe-7847Rは16ビットデバイスです。つまり、±5 Vレンジで検出できる最小の振幅変化は0.152 mVです。±1 Vレンジでは、この値は30.5 µVです。
レンジ（入力または出力）
アナログ入力の場合、保証された確度で測定できる正と負の最大値です。アナログ出力の場合、生成可能な正または負の最大値です。デバイスによっては、低レベルの信号でより高い解像度が得られるように、複数の入力レンジまたは出力レンジを使用できるものがあります。
例
NI PXIe-7847Rの入力信号レンジは±1、±2、±5、および±10 Vです。アナログ出力レンジは±10 Vです。
カプリング (入力と出力)
2つの回路からなるインタフェースのプロパティで、インタフェースの一方からもう一方に渡される信号のタイプを定義します。通常は2つのオプションがあります。
- DCカプリング: AC信号とDC信号の両方を通過させます。
- ACカプリング: AC信号のみを通過させます。結果として、信号のDCオフセットの除去をハードウェアで実装します。
ソフトウェアで選択可能なカプリングを備えているデバイスもあれば、ACまたはDCのいずれかを備えているデバイスもあります。
サンプル
NI PXIe-7847Rは、アナログ入力とアナログ出力の両方でDCカプリングを備えています。ACカプリングはどちらもサポートしていません。
関連項目
ACカプリングとDCカプリングの基本情報
微分非線形性 (DNL)
ADCまたはDACの理想的なステップサイズと入力/出力の実際の値の差（通常LSBで測定）。理想的なADCまたはDACでは、差動非線形は0 LSBです。
例
NI PXIe-7847RのDNLは最大±0.9 LSBです。これは、ADCに入力されるすべての値に対して、実際の値は読み取られた値から±0.9 LSB離れている可能性があることを意味します。たとえば、ユーザが±5 Vの範囲で1 Vの値を出力するようにADCをプログラムした場合、入力 (確度の影響を除く) は次の範囲になります。
INLはDNLの複合作用であるため、INLの仕様は確度計算でよく使用されます。NI PXIe-7847Rでは、AI確度表のINL仕様は±10 Vで42.52 ppmです。
アナログ入力
A/D変換器 (ADC) タイプ
逐次近似レジスタ (SAR) は、連続アナログ信号を離散デジタル表現に変換するバイナリ検索アルゴリズムを実装するADCの一種です。
例
NI PXIe-7847RはSAR ADCを使用
変換時間
SAR ADCが変換を実行する間、入力信号を一定に保つ必要がある時間。これは通常、ADC内部のサンプル&ホールド回路を介して行われます。
最大サンプリングレート (各チャンネル)
PCI/PCIe、PXI/PXIe、またはUSBがチャンネルごとに達成できる最速のデータ集録レート。
例
PXIe-7847Rの最大サンプリングレート（チャンネルあたり）は500kS/sです。すべてのRシリーズボードは、同時にサンプリング（チャンネルあたりのサンプリングレート）を行います。
入力インピーダンス
入力インピーダンスは、入力回路がアナログ入力グランドへの電流の流れをどれだけ妨げるかを示す尺度です。理想的なADCの場合、この値は無限でなければなりません（つまり、入力からグランドに電流が流れない）。しかし、実際にはこれは不可能です。入力インピーダンスが有限であることから、回路（特に出力インピーダンスが高い回路）に対して、ADCからある程度の負荷がかかります。センサの出力インピーダンスは低いのが一般的です。
例
NI PXIe-7847Rの入力インピーダンスは、2 pFコンデンサと並列でZin > 1.25 G Ωです。最も低い入力インピーダンスでは、出力インピーダンスZout = 150Ωのセンサを想定した場合、回路の一方がグランドとなっている測定を次の簡略化された回路と見なすことができます。
センサ出力とDAQデバイス入力を直列接続することで、電圧が2つのインピーダンス値の間で分配され、電圧のほとんどが大きい方のインピーダンスにかかります。たとえば、このセンサの感度が20℃/Vで、100℃（5 Vを出力）を測定しようとする場合、DAQデバイスで測定される電圧は、出力電圧に(入力インピーダンス)/(DAQ入力インピーダンスとセンサ出力インピーダンスの和)を掛けたものになります。
この0.6 mVの測定差はインピーダンスに起因する0.12℃の測定誤差に相当しますが、ほぼ無視できます。
入力インピーダンスの仕様が重要になる例を説明するため、センサが.625 GΩなどの非常に高い出力インピーダンスを持っている場合を考えます。こうした非常に高い出力インピーダンスを持つセンサにDAQデバイスを接続すると、センサからの5 Vの公称出力が3.33 Vとして読み取られ、33.4℃の仮定の測定誤差が生じます。
入力バイアス電流
入力インピーダンスが有限であることの結果として、デバイスで信号を検出するためには少量の電流が必要になります。理論上はこの値は0 Aでなければなりませんが、実際にはこれは不可能です。
例
NI PXIe-7847Rの入力バイアス電流は±5 nAです。つまり、NI PXIe-7847Rで測定対象となるセンサはすべて、正しくデジタル化できるように、電圧出力レンジ全体にわたって少なくともこの電流を供給する必要があります。
入力オフセット電流
オペアンプの端子に入るIB+とIB-の違いは、入力オフセット電流として定義できます。この電流の違いは、このノードの電圧に影響します。
過電圧保護
アナログ入力回路には保護ダイオードが組み込まれており、PGIAやADCなどのデバイスで最も重要なコンポーネントが損傷しないように、大きな電圧が遮断されます。
- デバイスの電源がオンのときは、これらのダイオードの電圧はある程度まで正と負の方向にバイアスします。そのため、バイアス電圧と逆電圧の合計よりも大きい電圧が存在しない限り、これらのダイオードが過負荷になって破損することはありません。
- デバイスの電源がオフのときは、バイアス電圧がなくなるため、ダイオードの反転に必要な電圧が低くなり、デバイスが破損しやすくなります。
例
NI PXIe-7847Rは、AIピンに対して最大±42 Vまで保護されます。デバイスがオフの間、保護レベルは±35 Vまで低下します。
最大動作電圧
最大動作電圧は、デバイスが任意のアナログ入力チャンネルで許容できる合計の電圧レベルを示します。この電圧を超えると他のチャンネルでのデータの有効性が問題になります。他のチャンネルでの確度を保証するため、測定する信号と、AI GNDを基準とするコモンモード電圧との組み合わせが、この最大動作電圧の仕様を超えてはなりません。最大動作電圧はデバイスの入力レンジに依存しません。
例
PXIe-7847Rでは、2.0 VDCコモンモードで10 Vpkの正弦波が測定されています。PXIe-7847Rの最大動作電圧は、AIが±5 Vレンジに構成されている場合、以下のように±10 Vです。
2つの信号の組み合わせは+12.0 Vでピークに達し、ここで最大動作電圧を超えます。
関連項目
過電圧保護
入力レンジ
Common Mode Rejection Ratio (CMRR) (コモンモード除去比 (CMRR))
アンプの正と負の入力で同じ信号が観測される場合、CMRRは、この信号のうちどの程度が最終出力から拒否されるかを指定します（通常はdBで測定）。理想的なアンプではコモンモード信号の100%が除去されますが、これは実装では達成できません。
例
NI PXIe-7847RのCMRRはDC～60Hzで-100 dBです。つまり、コモンモード電圧が100,000倍まで減衰します。測定される信号が5 Vpkの正弦波で、正と負の入力間のオフセットまたは共通電圧が5 VDCである場合、最終出力では5 VDC入力が5 µVまで拒否または減衰されます。CMRRは確度の導出の際は含まれません。測定される信号にコモンモード電圧が含まれている場合は、別途考慮してください。
Small Signal Bandwidth（小信号帯域幅）
–3 dB未満の減衰で渡される周波数範囲を指します。小信号帯域幅のテストは、スルーレートによる歪みが要因とならないように低電圧信号で実行されます。
例
NI PXIe-7847Rの信号帯域幅は1 MHzと小さく、
大きな信号帯域幅
–3 dB未満の減衰で渡される周波数範囲を指します。大きな信号帯域幅のテストは、スルーレート歪みが要因となる最大電力信号で行われます。
例
NI PXIe-7847Rの信号帯域幅は500 kHz MHzです。
クロストーク
あるチャンネルの信号が隣接するチャンネルにどの程度結合される、つまり影響を与える可能性があるかを示す測定量を指します。クロストークは、あるワイヤまたはPCBトレースに振幅が変化する信号が存在し、そのワイヤまたはPCBトレースが物理的に近い別のワイヤまたはPCBトレースに存在する場合に、常に存在します。
例
NI PXIe-7847Rのクロストーク仕様は、DC～100kHz (50 Ω終端時) で-80 dBです。
アナログ出力
更新時間
アナログ出力では、アップデートレートはモジュールが出力を生成する頻度を指定します。最大アップデートレートに近い
最大アップデートレート
アナログ出力の場合、アップデートレートは、DACからアナログ電圧または電流値への毎秒サンプル数を示します。ほとんどのNIデバイスは、アナログ出力チャンネルあたりDACを1つ備えていますが、アナログ出力データを格納するFIFOはすべて共有します。このFIFOからデータを読み取ってボード上の別のDACに転送できるレートが原因で、場合によっては、同じデバイスで複数のAOチャンネルを使用している場合にアップデートレートが制限されることがあります。アップデートレートは、1秒あたりのサンプル数（S/s）で測定されます。
アナログ入力の場合については、「サンプリングレート」を参照してください。
例
NI PXIe-7847Rには、8つのアナログ出力チャンネルがあります。
- 最大アップデートレートは1 MS/s
DA変換器のタイプ
デジタル/アナログ変換器には、異なるアーキテクチャを使用できます。この仕様は、製品設計でどのタイプのDACが使用されたかを示します。
サンプル 拡張R-2Rデジタル/アナログ変換器は、抵抗ラダーネットワークを使用してデジタル信号をアナログ電圧に変換するという一般的な概念を使用します。
出力インピーダンス
出力インピーダンスとは、以下に示すように、アナログ出力チャンネルと実質的に直列につながったインピーダンスのことです。
出力インピーダンスが低いと、生成される電圧のうちアナログ出力の負荷全体で降下する量が増えます。必要な電圧レベルが確実に達成されるように、出力インピーダンスを考慮することが重要です。
例
NI PXIe-7847Rの出力インピーダンスは0.5Ωです。たとえば、接続されている負荷のインピーダンスが500Ωで、ユーザが指定した電圧が1 Vの場合、負荷にかかる実際の電圧は0.999 V、つまり1.0 mVとなり、想定よりも低くなります。この電圧では、デバイスからも1.99 mAの電流が流れます。
Output Current Drive（出力電流駆動）
アナログ出力の場合、出力電流駆動は、デバイスがシンク（吸収）またはソース（供給）できる電流の最大量です。接続される負荷（出力インピーダンスを含む、プログラムされた電圧と組み合わされる）によって、プログラムされた出力電圧の維持に必要な電流が決まります。
電流駆動が指定した出力電流駆動を下回ったままであれば、プログラムされた出力電圧が保証されます。出力電流駆動を超えるとデバイスはオーバードライブ状態になり、出力電圧は保証されなくなります。
例
NI PXIe-7847Rは、任意のアナログ出力チャンネルから±2.55 mAを駆動できます。±10 Vのレンジの場合は、フルスケールで駆動できる最小の合計インピーダンスが、最大の電力出力、つまり最大の電流と電圧から決定されることになります。
PXIe-7847Rの出力インピーダンスを考慮すると、フルスケールで駆動できる最小の接続インピーダンスは、最小負荷と出力インピーダンスの差になります。
保護
アナログ出力ピンの保護は、各設計で実装された保護回路によって定義されます。これにより、電流フライバックスパイクや偶発的な短絡から保護することができます。ただし、個々の仕様書を参照してください。
例
AOチャンネルとGND間の偶発的な接続に対して、PXIe-7847Rの内部保護には短絡接地保護が実装されています。この場合、電流スパイクが発生する可能性があります。この場合、モジュールは破損から保護されています。
過電圧保護
アナログ出力回路には、モジュールで指定された特定の電圧までの入力電圧に対する保護を提供する保護回路があります。
例
NI PXIe-7847Rには、A0ピンに対して最大±15 Vの保護があります。デバイスがオフの場合、±10 Vでより低いレベルの保護があります。5 Vラインには±30 Vの保護があります。
電源投入時の状態
電源投入時の状態は、デバイスの電源がオンになり、電源投入時のグリッチと呼ばれるグリッチ時間が経過した後の、アナログ出力チャンネルの値を示します。デバイスがバスから電力を受け取る前の出力の値は、電源投入時のグリッチの仕様に記載されています。
例
NI PXIe-7847Rでは、電源投入時にアナログ出力チャンネルをユーザが構成できます。
電源投入時のグリッチ
デバイスに電力を供給したり、電力を除去したりすると、アナログ出力チャンネルでグリッチ信号が発生します。
- グリッチエネルギー振幅—グリッチ信号がグリッチ時間中に到達するピーク振幅
- グリッチエネルギー持続時間—グリッチ信号が電源投入状態の範囲内に弱まるまでの時間
例
NI PXIe-7847Rの仕様グリッチは1 V、1 µsです。
Monotonicity（単調性）
単調性は、DAC符号が増加すると出力電圧も増加することを保証するものです。
例
NI PXIe-7847Rでは、DAC符号が増加するにつれて出力電圧が増加することが保証されます。たとえば、ランプ関数は傾斜の方向に応じて常に増加または減少します。
整定時間
アナログ出力値が一定の精度内に安定するのにかかる時間。
例
NI PXIe-7847Rでは、フルスケールステップの整定時間が5.3 µsの±16 LSB以内に収まります。つまり、±20 Vステップサイズ（V）でのフルスケール発振の場合、16 LSB以内に駆動できる最大周波数は1/（5.3 µs） = 188.68 kHzになります。
スルーレート
スルーレートは、与えられたデバイスのアナログ出力チャンネルの変化率を示します。通常はV/マイクロ秒で測定されます。出力の整定時間は、すでに計算に含まれているスルー時間で計算されます。高振幅高周波信号用のシステムを設計する際はスルーレートを考慮することが重要です。これは、振幅内の大きな振れが対象のデバイスのスルーレートを超える可能性があるためです。
例
NI PXIe-7847Rの標準的なスルーレートは10 V/マイクロ秒です。これは、生成可能な±5 Vスケールの高周波が1 MHzであることを意味します。この数値は、時間 (周波数=(1/t)) から周波数を計算して計算されました。±5Vの範囲が10Vであり、スルーレートが10 V/µsであることがわかると、最高周波数は(1/ 1µs)または1MHzと計算できます。より振幅の大きいフルスケール信号を出力しようとすると、望ましくない歪みが生じます。
グリッチエネルギー (ミッドスケール遷移時)
ミッドスケールでのグリッチエネルギーはDACによって生成されます。これらのグリッチが発生する理由は、DACでは最上位ビット（MSB）がDACレンジの途中で切り替わると、内部回路がグリッチを発生させるためです。これは、電源投入時のグリッチと同様に指定され、時間の経過とともに電圧の積分となります。
例
PXIe-7847Rのグリッチエネルギーは、ミッドスケールで±10 mV、3 µsです。
5V出力
出力電圧
5Vラインの許容範囲は、5Vピンからの許容電圧範囲に関連しています。
例
PXIe-7847Rは、5 Vピンが4.75 V～5.1 Vの範囲の電圧を出力する場合、仕様範囲内とみなされます。
出力電流
5 V出力に対する出力電流仕様は、ピンが供給できる電流量に制限があることをユーザに知らせるものです。
例
ユーザがセンサの1つに電力を供給するために5Vピンを励起ラインとして使用する場合は、センサの負荷が十分大きく、モジュールが5Vピンに対して指定された電流制限に達しないことが保証されていれば問題ありません。たとえば、PXIe-7847Rの出力電流は5 Vピンから最大0.5 Aです。
V=IR、V=5で、I < 0.5を満たす必要がある場合、負荷の抵抗は少なくとも10 Ωである必要があります。
過電圧保護
アナログ出力の過電圧保護セクションでカバー
過電流保護
モジュールを過電流状態にする電流制限条件。
例
PXIe-7847Rは650 mAの過電流保護を装備しています。そのため、この値ではボードは過電流状態になります。
デジタルサブシステムの仕様
デジタルI/O
最大周波数
これは、モジュールがDIO信号を確実にサンプリング/生成できる最大レートです。
例
PXIe-7847Rの最大周波数は、コネクタ0で10 MHz、コネクタ1で80 MHzです。PXIe-7822Rなどの他のモジュールでは、4つのコネクタすべてで最大周波数は80 MHzです。80 MHZ周波数は、デジタル信号のクロストークおよびノイズの問題を解決するためにDIO信号（RDIO2ケーブルおよびHSDIO端子台）用に特別に設計されたケーブルおよびブレークアウトボックスを使用して検証された、専用のDIOコネクタで達成されています。ただし、PXIe-7847Rコネクタ0では、RMIOケーブルとアナログ信号も伝送するSCB-68A端子台を使用します。これはデジタル信号用に設計されたものではありません。したがって、コネクタ0のDIOチャンネルはSWで10 MHZを超えるようにプッシュできますが、クロストークやその他の要因により信号整合性が低下する可能性があります。
互換性
デジタルI/Oとの互換性は、NI Rシリーズモジュール/カードが準拠できる一連の論理規格です。論理レベルには多くの異なる基準があります。一般的な例としては、TTL、CMOS、ECL、LVTTL、LVCMOSなどがあります。
例
PXIe-7847RはLVTTLおよびLVCMOSで機能
入力HIGH電圧/入力LOW電圧（VIH / VIL）
論理HIGHまたは論理LOWを登録するために入力信号として推奨される動作電圧レンジを指します。ロジックファミリは、論理HIGH (1) またはLOW (0) に相関する論理レベルを定義するVil (電圧入力LOW最大値) およびVih (電圧入力HIGH最小値) のしきい値を設定します。これら2つのレベル間のレベルは未定義です。
例
PXIe-7847Rには、1.2、1.5、1.8、2.5、および3.3 Vのロジックファミリがあり、各ファミリには対応するVilおよびVihがあります。これらのVIは仕様に記載されています。
最小入力
NI Rシリーズモジュール/カードデジタルピンに入力される電圧の最小値。
最大入力
NI Rシリーズモジュール/カードデジタルピンに入力される電圧の最大値。
入力漏れ電流
理想的には、入力ピンのインピーダンスは無限大で、電流は流れませんが、実際には入力のインピーダンスは大きく（有限）、電流の流れは非常に小さくなります。入力漏れ電流は、すべてのコンポーネントのインピーダンスとその結果生じる電流の結果です。NIでは、漏れの結果として発生する可能性のある最大電流があるとしています。
例
PXIe-7847Rの最大入力リーク電流は±15 µAです。
入力インピーダンス
入力インピーダンスは、入力回路がデジタル入力COMへの電流の流れをどれだけ妨げるかを示す尺度です。
例
PXIe-7847Rの入力インピーダンスは50kΩ（標準）です。入力インピーダンスを考慮する必要があるのは、ソースの出力インピーダンスが大きい場合です。センサの出力インピーダンスが30 kΩなど、非常に大きいと仮定します。この非常に高い出力インピーダンスを持つセンサにNIモジュールを接続すると、センサからの3 V公称出力が1.875 Vとして読み取られ、その電圧レベルでは未定義になる可能性があります。
出力HIGH電圧（VOH）、出力LOW電圧（VOL）、出力電圧
論理HIGHまたは論理LOWを生成する際に出力信号から予想される動作電圧レンジ。出力電圧は、通常、モジュールがシンク/ソースし、HIGHまたはLOW出力電圧を維持できる電流量も指定します。
各チャンネルの最大DC出力電流
モジュールがすべてのI/Oラインから過電流状態を引き起こさずに駆動できることが保証されている最大電流です。電圧ファミリによって異なる
例
PXIe-7847Rは、3.3 Vロジックファミリで最大4 mAのソース/シンクが可能です。
出力インピーダンス
出力インピーダンスは、デジタル出力チャンネルと効率的に直列になっているインピーダンスです。出力インピーダンスが低いと、生成される電圧のうち負荷全体で降下する量が増えます。必要な電圧レベルが確実に達成されるように、出力インピーダンスを考慮することが重要です。出力電流による出力インピーダンスは、予想される出力電圧を決定するために使用できます。
例
PXIe-7847Rは、50 Ωの出力インピーダンスを指定しています。したがって、負荷が500 Ωのインピーダンスで接続されている場合、3.3 V出力が3 Vと仮定すると、負荷が受ける電圧となります。
Power-on State（電源投入時の状態）
モジュールの電源投入時のDIOラインの状態。状態は、デジタル入力出力、さらに起動中にモジュールで使用可能な状態に基づいたHIGH、LOW、HIGHインピーダンスなどになります。
例
NI 78xxR DIOラインを入力または出力のいずれかに個別に構成できます。システムの電源が投入されると、DIOラインは50kΩ（標準）、プルダウンになります。別の電源投入時の状態を設定するには、システムの電源投入時にVIをロードするようにNI 78xxRを構成することができます。その後、VIはDIOラインを任意の電源投入時の状態に設定できます。
保護
個々のデジタルラインには、静電気放電（ESD）および過電圧状態に対する専用のI/O保護が設けられています。NIでは、デジタルI/Oへの長期間の過電圧/不足電圧を最小限に抑えることを推奨しています。最大および最小のデジタル入力電圧定格に違反する長期のDC電圧ストレスは、デバイスの寿命を短くする可能性があります。異常状態の累積時間が1年を超えると、過電圧/不足電圧のストレスは長期であるとみなされます。
デジタルI/O電圧の選択
各コネクタには、DIOに関連付けられたロジックファミリが必要です。これはソフトウェアでプログラム可能ですが、コンパイル時に定義されます (ランタイムではありません)。
デジタルI/Oチャンネルの方向制御
これにより、各ライン、ポート、またはコネクタをデジタル入力または出力として定義できるかどうかが決まります。
例
NI-7847Rは、チャンネルごとのデジタル入力またはデジタル出力として定義できます。
最小I/Oパルス幅
最小I/Oパルス幅は、I/O状態が完了して安定するまでに必要な最小時間です。別の言い方をすると、デジタル状態は最小I/Oパルス幅で定義された時間、一定である必要があります。
例
PXIe-7847Rの最小I/Oパルス幅は6.25nsであるため、1サイクルは12.5nsです。逆の場合、80MHzです。
最小サンプリング周期
これは、DIO信号をサンプリングするためにFPGAでサポートされている最大タイムベースとして定義できます。
例
PXIe-7847Rの最小サンプリング周期は5 nsです。周波数が時間の逆数に等しいことがわかれば、その後、PXIe-7847RのFPGAでサポートされている最大タイムベースを200MHzと計算できます。
外部クロック
最大入力リーク
「入力漏れ電流」の項を参照
特性インピーダンス
これは、電圧と電流の「波」がケーブルの長さに沿って伝播する際に分布キャパシタンスとインダクタンスに起因する、伝送ラインが無限に長い場合の等価抵抗量です。
例
PXIe-7847Rの特性インピーダンスは、外部クロックで50 Ωです。これは、外部クロックをデバイスに経路設定する場合、最良の結果を得るためにケーブルと終端のインピーダンスを50 Ωで一致させる必要があることを意味します。これにより、反射を最小限に抑えることができます。
Power-on State（電源投入時の状態）
「Power-on State」の項を参照
最小入力
「最小入力」の項を参照
最大入力
「最大入力」の項を参照
論理レベル
論理レベルは通常、標準で定義されていますが、入力がHIGH (1) またはLOW (0) として登録される電圧レベルになります。このトピックは、互換性セクションと密接に関連しています。
最大入力周波数
外部クロックに経路設定できる最大周波数
その他の仕様/用語
再構成可能FPGA
Field Programmable Gate Array（FPGA）とは、再プログラミングが可能なシリコンチップです。詳細については、他のNIリソースをお読みください。（NI FPGA）
FPGAを使用する場合のその他の一般的な用語には以下が含まれます。
フリップフロップ: レジスタとも呼ばれる
LUTルックアップテーブル
オンボードDRAM
ダイナミックランダムアクセスメモリ。これは、各ビットのメモリを集積回路内の別々の小さなコンデンサに格納するRAMのタイプです。これらのキャパシタは電荷（1）または放電（0）を保持できますが、これらはキャパシタであるため、リフレッシュしないと電荷が漏れます。したがって、このメモリはすべて揮発性であり、電力損失後すぐに失われます。
同期リソース
デバイスとフォームファクタ (PCI/PCIe、PXI/PXIe) に応じて、さまざまな同期オプションがあります。NIでは通常、入力または出力ソースとして定義されます。ソースは、フォームファクタと各モジュールで使用可能な経路設定によって定義されます。モジュールとの間で同期パルスを分配する場合、これらのソースが便利です。
例
PXIe-7847Rには、PXIeシャーシのバックプレーンに組み込まれた標準のPXIe経路設定ラインがあります。これには、トレース長が一致するPXI_Starライン、双方向PXI_Trigライン、およびバックプレーンクロックソースへのアクセスが含まれます。
バスインタフェース
PCI、PCI Express、PXI、PXI Express、USBはすべて、MIO DAQデバイスで使用できるバスインタフェースの例です。これらのバスは、データスループット、レイテンシ、移植性、チャンネル数に関していくつかの重要なトレードオフを提供します。
例
NIマルチファンクション再構成可能I/O（Rシリーズ）には、USB、PXI Express、およびPCI Expressがあります。これらのデバイスとモジュールは同様の機能を備えていますが、PXI ExpressモジュールとPCI Expressデバイスは、USBデバイスと比較して低レイテンシと高スループットを提供します。PXI Expressモジュールでは、さらにPXI Expressシステムが持つ利点が加わります。USBデバイスはホットスワップ可能であり、他と比べてコンパクトなためモバイルアプリケーションに適しています。
最大所要電力
正しい電力量を供給できるように、USBデバイス、PCIデバイス、またはPXIモジュールについて、その所要電力を知っておくことが重要です。このセクションに示されている値は通常の使用に対するものであり、仕様の範囲外で使用する場合にデバイスまたはモジュールで使用できる最大電力を示すものではありません。USBデバイスの場合、NIが提供している電源は推奨仕様を満たしていますが、必要に応じてサードパーティまたはカスタムの電源を使用できます。PCIまたはPCI Expressデバイスの場合、より多くの電力が必要な場合に使用できるディスクドライブ電源コネクタを備えています。これは、+5 Vユーザレールを使用して外部回路に電力を供給する場合によく使用されます。詳細については、電流制限を参照してください。PXIまたはPXI Expressモジュールの場合、この仕様はパワーバジェットを作成する際に役立ちます。詳細については、関連リンクをご覧ください。
例
PXIe-7847Rは、+3.3 Vレールから3 A、+12 Vレールから2 Aを取り込みます。そのため、合計消費電力はP = I*Vで計算されます。したがって、PXIeモジュールの合計消費電力は33.9 Wです。
Physical Characteristics（物理特性）
NIではほとんどの製品について寸法図を公開しています。これらの寸法図は、デバイスを購入する前にクリアランスを確認したり、開発するシステムのモデルを作成したりする目的で使用できます。また、外形寸法に加えて、カスタムのケーブル、コネクタ、ネジの包括的なリストも提供しています。
関連項目
寸法図
NI DAQデバイスのカスタムケーブル、交換用コネクタ、およびネジ
Maximum Working Voltage (最大動作電圧)
その他の最大動作電圧のセクションを参照してください。ただし、測定カテゴリの定格と、このセクションに記載されている注意事項/注意事項は、安全と適切な使用に関する指針となります。
Safety、Electromagnetic Compatibility、CE Compliance（安全性、電磁両立性、CE準拠）
再構成可能MIO (Rシリーズ) デバイスでテストを行い準拠を確認した規格については、仕様書の3つのセクションに記載されています。規格の詳細については、「製品の規格認証」をご覧ください。
例
認証検索を使用してPXIe-7847Rの準拠仕様を確認できます。PXIe-7847R
耐衝撃/振動
再構成可能MIO (Rシリーズ) デバイスは、仕様およびデバイスの整合性に基づいて規定された確度が、定められた耐衝撃/振動の仕様にわたって維持されていることを保証するために、特定の業界規格に準拠するようにテストされています。デバイスで適正かつ正確な操作を行うために、これらの規定値を超えないようにすることが重要です。
例
PXIe-7847Rは、IEC 60068-2-64に準拠してテストされ、MIL-PRF-28800F Class 3に準拠してテストプロファイルが確立されました。
校正
あらゆるテスト装置や測定機器と同様に、デバイスが指定された確度設定内で動作することを確認するために、定期的なキャリブレーションを実行することが重要です。デバイスではある程度の自己発熱が生じるため、測定を行う前に、安定した温度に到達するまで、指定されたウォームアップ時間を確保することが重要です。温度が安定した時点で、デバイスのセルフキャリブレーションを行うことをお勧めします（サポートされている場合）。NIが提供しているキャリブレーションサービスの詳細については、「キャリブレーションサービス」を参照してください。
例
PXIe-7847Rのウォームアップ時間は15分で、キャリブレーション間隔は1年です。最適な確度を確保するため、電源を入れてから15分後にデバイスのセルフキャリブレーションを行うことをお勧めします。使用期間が1年経過したら、デバイスをNIに送付して認定済みのキャリブレーションを受けることをお勧めします。デジタルモジュール (PXIe-782XR) のみの場合、キャリブレーション間隔または手順はありません。一般的な注意とセルフキャリブレーションに関する推奨事項は、すべてのNIモジュールに当てはまります。