2020年03月13日 14:18
NI-9205是一款很常用的通用型C系列电压采集模块，可用于CompactDAQ及CompactRIO系统，分辨率为16bit，最大采样率250kS/s，每通道的可编程范围包括±200 mV、±1V、±5V及±10V，输入通道和公共端(COM)之间包含±30V的过压保护，单模块支持32通道单端或16通道的差分电压信号采集。
可以说，NI-9205是C系列中极具性价比的一款模块，无论是在实验室还是工业现场，都有用武之地。
然而，这块高性价比的采集卡，却也有天生的“缺陷”，接线比较困难，尤其是在使用差分通道时。
NI-9205提供弹簧端子和DSUB两种输入形式，由于DSUB接口通常需要焊接配线，故大多数用户都会选择使用接线更为简便的弹簧端子款，其所配套的端子为NI-9974，是一款由魏德米勒出品的36-pin连接器。
使用32个单端通道时，连接尚算方便。但如果要使用成对的差分通道，那就会非常麻烦。因为在9205《入门指南》中，关于浮动差分信号的接入，有如下描述：
以使用AI0-AI8构成的差分对为例，AI0接入信号正端，AI8接入信号负端，同时，AI8还要接一个1MΩ电阻到采集卡COM端，如下图所示：
如果嫌麻烦，或是没有注意而忽略了这个接地电阻，那么就有可能在采集信号时碰到“灵异”事件：信号随时间存在直流漂移；信号直接变成了开关信号，波形变成了矩形波。这都是由于浮地差分信号的地电位漂移所造成，在有强电干扰的场合问题更明显，比如发电厂、工业现场（配有大型机械），常常会让人怀疑是否是采集卡通道损坏。
因此，使用差分连接时，此接地电阻是必不可少，那么，问题也就来了！
在使用1~2个通道时，接线算方便。但如果使用差分通道对比较多，那可就要亲命了，一边需要接入电阻，另一边36-pin弹簧接插件的线孔又比较小，实际现场可能是这样：
不仅难于操作，裸露的导线和电阻管脚还极容易造成短路，轻则影响信号质量，重则可能造成前端传感器的损坏。
面对这种需要花费很多时间且效率低下的接线方式，想“偷懒”的其高工程师想出了一劳永逸的招术。下面就分享这个亲测有效，简单又可靠的小妙招！
解决方法
设计一块大小匹配的专用的接口电路板，用贴片电阻替代直插电阻，用焊接邮票孔代替手拧接线。
全过程如下 ⏬
9205模块、弹簧端子及设计的接口电路板。
先正常夹入信号导线，剥线长度较使用手册标注的7mm稍长，以10-12mm为宜。
接口板上焊接好1Mohm接地电阻及COM端的0ohm短路电阻，然后从侧面邮票孔焊接上信号线。
我们知道，其高公众号的粉丝中有不少是测试测量行业的工程师，也许，会遇到和我们一样的问题。所以，我们将这一小改进分享给大家。小伙伴可自行下载加工和使用该款PCB电路板的Gerber文件，希望能够帮助到大家！
获取方式：其高公众号（keyGOtech）后台回复“Gerber”,即可获得该款文件的下载链接。
*注：由于邮票孔加工需要额外收费，相对于电路板本身打样价格而言性价比过低，故Gerber文件中的电路板并没有采用邮票孔设计，而是采用普通通孔加工，实际使用时自行将多余的部分裁剪掉即可。
如果您也有其它小妙招，欢迎和我们分享！
