なぜDSAデバイスを使用するとデータの遅延が起こるのですか?



ハードウェア: PXI/CompactPCI>>Controllers

問題:
ダイナミック信号アナライザ(DSA)デバイスでデジタルトリガを使用しても、取得したデータが最初から遅延しています。例えば、MシリーズDAQデバイスとDSAデバイスで同じ信号を同時に集録する場合、DSAデバイスから収集したデータの波形は数サンプル分Mシリーズから収集したデータの波形よりずれています。
これは、仕様なのでしょうか? 


解決策:
DSAデバイスの仕様のひとつに、フィルタと入力遅延があります。この仕様は、デバイスによって異なりますのでマニュアルを参照してください。DSAデバイスのアナログ入出力では、必ず遅延が発生します。理由は、ナイキスト周波数を分離するためにデジタルフィルタを使用しており、デジタルフィルタが効果的に動作するには、数サンプル分のデータが必要になるためです。この遅延は、デジタルトリガを使用するとより明確に確認することができます。

もし、E、M、もしくはSシリーズDAQデバイスとDSAデバイスを同じサンプルレート(もしくはアップデートレート)で同時で実行する場合、DSAデバイスは遅れて開始されるように見えます。ただし、このフィルタ遅延は設定を変更しない限りいつも一定です。

たとえば、デジタルトリガを用いて1000サンプルの収集をおこなう場合、0-5 VのTTL信号をDAQデバイスとDSAデバイスのアナログ入力でおこない、さらにトリガ信号としても用いると、DAQデバイスでは最初の収集データはHighレベルのデータになります。しかし、DSAデバイスではトリガがかかる前の数サンプル分も含まれるため、Lowレベルのデータも収集します。より具体的な例としてPCI-4461の場合、Lowレベルのデータを63ポイント取得し、937ポイントのHighレベルのデータを取得します。

グラフ表示上のずれが気になる場合、DAQデバイスの読み取りを開始する前にDSAデバイスで先にデータを読み取らせて、バッファから排出しておく方法があります。たとえば、NI 4461が50 kS/sで入力する場合、63サンプルのフィルタ遅延があり、その分だけDAQデバイスより遅れています。そのため、下図のように事前に「DAQmx読み取り」関数でフィルタ遅延分のデータを先を抜き出しておきます。


デジタルフィルタ遅延の他にアナログフィルタの遅延も存在します。最適にアナログ遅延を除去するには、デジタルフィルタ同様の方法をおこないます。元々のデジタル遅延分63サンプルより、1~2サンプル増やして64~65サンプル分を事前にバッファから抜き出します。

アナログトリガを使用している場合は、フィルタ遅延が目に見える形で表れることはありません。それは、アナログトリガ回路がフィルタの後にあるためです。 



関連リンク:
製品マニュアル: NI Dynamic Signal Acquisition User Manual (PDF)
製品マニュアル: NI PXI-4461/4662 仕様 (PDF)
製品マニュアル: NI PXIe-4463 仕様 (PDF)
製品マニュアル: NI PXIe-4464 仕様 (PDF)
製品マニュアル: NI PXIe-447x 仕様 (PDF)
製品マニュアル: NI PXIe-449x 仕様 (PDF)
製品マニュアル: NI 9233 操作手順と仕様 (PDF)
製品マニュアル: NI 9234 操作手順と仕様 (PDF)

技術サポートデータベース 31LFSSWD: What is the Difference Between Analog and Digital Triggered Acquisition for the NI 447x Boards? 
技術サポートデータベース 3EE7N2NQ: どのようにDSAボードをその他のDSAボードまたはその他のデータ集録ボードとNI-DAQmxを使用して同期することができますか? 
技術サポートデータベース 2WF8F22L: 複数のPXIシャーシにあるNI PXI-4472 DSAデバイスを同期するには? 
技術サポートデータベース 4DAEUNNQ: How Can I Compensate for Different Group Delays with C Series Modules in LabVIEW FPGA? 

チュートリアル: NI-DAQmxを使ってアナログ入力Cシリーズモジュールを同期させる

添付:





報告日時: 02/19/2003
最終更新日: 06/08/2016
ドキュメントID: 2UI8PGX4