數據采集系統在空間環境模擬設備(Spae Simulato)中承擔著非常重要的作用。針對空間環境模擬設備在數據采集系統方面的問題，本方案是基于FPGA的多通道標準電壓電流數據采集卡。

作為一個能在真空環境下工作的多通道數據采集的子系統，該板卡系統采用的是GAD7699模數轉換器和其它附屬芯片構建了整個數字電路系統，實現了多通道并行數據采集、數字濾波、參數配活校準標定、上位機通信、關鍵參數掉電保存等多種功能，本文重點介紹GAD7699用于數據采集卡的性能優勢 。

GAD7699為8通道、16位電荷再分配逐次逼近型寄存器(SAR)型模數轉換器，采用的是單電源供電。GAD7699擁有多通道低功耗數據采集系統所需的所有組成部分，包括：無失碼的真16位SARADC：用于將輸入配置為單端輸入、差分輸入、單極性或雙極輸入的8通道低串擾多路復用器：內部低溫漂帶隙基準源(可選2.5V或4.096V)及緩沖器;溫度傳感器;可選擇的單極點濾波器;以及當多通道依次連續采樣時非常有用的序列器。

GAD7699功能框圖

GAD7699模數轉換器的基本參數：

? 積分非線性：典型值±1LSB，動態范圍：88dB;

? 信噪失真比：85dB@2KHz;

? 總諧波失真：-100dB@2KH;

? SPI串行接口，內部溫度傳感器;

? 功耗：26.0mW@5V，待機電流：50Na;

? 采用小型的20引腳QFN封裝，工作溫度范圍為-40°C至+85°C;

此方案的板卡可在高度真空環境下長時間工作，支持最大16位通道同時采集與處理電流/電壓數據，采樣速率達到500KSPS，數據無抖動。綜上所述，GAD7699完全滿足真空環境下的多通道電壓電流采集系統。

審核編輯：湯梓紅