工业信号调理关键件：NI SCXI-1304 端子板 – 拒绝DC偏置干扰，

描述

NI SCXI-1304：这块AC/DC耦合端子板，那是工业信号调理里的“灵魂组件”！它为SCXI-114x/112x等模块提供8通道的信号接入和耦合选择，能瞬间隔离直流偏置（DC Offset）或确保信号完整传输。螺钉端子数量：22个，耦合类型：AC/DC可切换，最大工作电压：60 V。专治各种前端信号“疑难杂症”，确保您的数据采集系统精准无误。

SCXI-1304 产品概述

National Instruments 的 SCXI-1304 AC/DC耦合端子板，是SCXI (Signal Conditioning eXtensions for Instrumentation) 平台中不可或缺的前端信号连接附件。它不是一块独立工作的模块，而是巧妙地插接在SCXI信号调理模块（如SCXI-114x系列或SCXI-112x系列）的前方，充当信号线束与模块输入电路之间的“桥梁”和“守门员”。这块板子最核心的价值，就在于提供了通道级可配置的AC/DC耦合能力，允许工程师根据待测信号的特性，灵活地选择是否去除直流分量。

NI SCXI-1304 的设计非常精妙，它为每个差分输入通道都配备了一对开关，通过这两个开关的联动，可以快速实现AC耦合（串联电容实现高通滤波）或DC耦合（直通连接）。在面对加速度计、声学传感器或交流信号（AC Signal）时，往往需要AC耦合来阻断可能存在的有害DC偏置，防止信号饱和或浪费宝贵的模数转换器（ADC）动态范围。而对于直流电压或低频信号，则需要DC耦合。通过使用 National Instruments SCXI-1304，用户在不更改硬件接线的情况下，就能通过开关实现这种底层电路的配置，这在需要快速切换测试场景的工业和实验室应用中，简直是神来之笔。因此，SCXI-1304 在整个SCXI系统中的定位，就是高精度、高灵活度数据采集的前置配置核心。

NI SCXI-1304

SCXI-1304 技术规格

主要特点和优势

NI SCXI-1304 这块板子，看似简单，实则蕴含了NI在信号完整性设计上的深厚功力。它最大的特点就是灵活度，让你的数据采集系统（DAQ）不再受限于模块本身的耦合配置。

AC/DC耦合的通道级控制：兄弟们，这可不是闹着玩的。咱们都知道，很多工业传感器，比如压电式加速度计（Piezoelectric Accelerometer）或者某些麦克风，输出的有效信号是交流的，但可能叠加着巨大的直流偏置电压，这个偏置电压会直接吃掉你模数转换器（ADC）的动态范围（Dynamic Range）。有了 SCXI-1304，通过简单的拨动开关，就能在输入路径上引入高精度电容，实现单极点高通滤波（Single-Pole Highpass Filter），有效去除直流分量，让宝贵的ADC资源只专注于测量真正的交流信号。

信号接地与浮地源的兼容性：另一个让老炮儿我拍手叫好的设计，就是它内置的可切换偏置电阻。在处理浮地信号源（Floating Signal Source）时，如果没有一个参考地，输入放大器可能会漂移（Drift），引入大量的共模噪声（Common-Mode Noise）。SCXI-1304 允许你通过 100 kΩ 的电阻将信号负输入端连接到模拟地（Analog Ground），为浮地信号提供一个稳定的直流参考点，极大地增强了信号的抗干扰能力和共模抑制比（CMRR）。这种设计，无论是实验室做高精度研究，还是工厂里搞复杂故障诊断（Fault Diagnosis），都能让你心里有底。

接口多样性和系统集成性：SCXI-1304 不仅提供了22个可靠的螺钉端子供永久布线使用，还通常配置了BNC连接器（Bayonet Neill–Concelman Connector），方便工程师快速连接示波器探头或临时测试线缆，简直是现场调试的福音。此外，它对SCXI-114x系列（例如抗混叠滤波器模块）的支持是天衣无缝的，确保了在高速、高动态范围数据采集中，信号从传感器到DAQ卡（Data Acquisition Card）的每一步都得到优化处理，这是分布式控制系统（DCS）和高性能测试平台所追求的极致。选择 NI SCXI-1304，就是选择了稳定、选择了高精度。

SCXI-1304: The Precision Gateway for Industrial Signal Integrity

The National Instruments SCXI-1304 is a critical front-end termination block, engineered to maximize the performance of your SCXI data acquisition and signal conditioning system. This accessory is a game-changer, fundamentally addressing the crucial need for flexible, channel-by-channel signal coupling in demanding industrial measurement environments. Its core strength lies in its ability to offer field-configurable AC/DC coupling across all eight input channels. For high-frequency AC signals, such as those from accelerometers or pressure transducers, the AC coupling mode cleverly implements a single-pole highpass filter to eliminate potentially massive DC offsets, thereby safeguarding the dynamic range of the subsequent filter or amplifier module.

Beyond signal coupling, the SCXI-1304 provides essential grounding and referencing capabilities. It features switch-selectable bias resistors, allowing engineers to connect floating signal sources to a stable ground reference. This is paramount for maintaining a high common-mode rejection ratio (CMRR) and mitigating noise in systems where true earth ground isolation is challenging. The combination of robust screw terminals for permanent wiring and optional BNC connectors for quick hook-up makes the SCXI-1304 exceptionally versatile. This module guarantees signal integrity before the data even hits the analog-to-digital converter (ADC), making it an indispensable component for any high-channel-count, precision measurement application, from vibration analysis to dynamic strain testing.

应用领域

NI SCXI-1304 的应用场景非常广泛，凡是涉及到高精度电压或动态信号测量的领域，它就是不可或缺的配置。

振动与声学测试： 这是 SCXI-1304 的“主战场”之一。在机械状态监测（Condition Monitoring）中，加速度计（Accelerometer）采集的振动信号是典型的交流信号，且通常是浮地的。通过使用 SCXI-1304 的AC耦合功能，可以完美地阻隔传感器自带的直流偏置，防止信号输入到SCXI-114x系列滤波器时发生饱和。同时，其接地配置能力能够稳定浮地信号，确保采集到的振动数据干净、准确，为预测性维护（Predictive Maintenance）提供可靠依据。

电力与电子瞬态分析： 在电源测试、逆变器（Inverter）和电机驱动（Motor Drive）调试中，工程师经常需要测量叠加在较大直流电压上的微小交流纹波或瞬态信号。SCXI-1304 的AC耦合功能能够安全地隔绝高电压直流分量（高达 60 V），仅将交流分量送入下游的高速采集卡，大大提升了测量灵敏度和信噪比（SNR）。

通用实验室与研究： 无论是大学实验室的物理实验、汽车电子测试，还是航空航天领域的结构健康监测，只要需要从多种信号源（接地、浮地、DC、AC）中灵活切换采集，NI SCXI-1304 都能提供统一、可靠的信号接入点和必要的预处理能力。它配合SCXI-1125等隔离模块使用时，还能保持通道间的隔离特性，确保测量的安全性和准确性。

相关产品

SCXI-1304 通常与以下SCXI模块及配件配套使用：

SCXI-1141：8通道低通椭圆滤波器模块，SCXI-1304 常见搭档，用于高阶抗混叠滤波。

SCXI-1142：8通道低通贝塞尔滤波器模块，搭配 SCXI-1304 进行低过冲滤波测量。

SCXI-1125：8通道通用隔离模拟输入模块，SCXI-1304 为其提供AC/DC耦合及接地配置。

SCXI-1120/D：隔离模拟输入模块，SCXI-1304 同样为其提供前端耦合选择。

SCXI-1305：功能上与 SCXI-1304 相似，但主要通过BNC连接器接入信号，适合频繁插拔的场合。

SCXI-1000 或 SCXI-1001：SCXI系列机箱，SCXI-1304 配合其内部模块使用。

PXI-6251 或 PXI-6070E：PXI数据采集卡，通常用于通过SCXI机箱读取 SCXI-1304 调理后的信号。

NI SCXI-1304

安装与维护

安装前准备：在安装 SCXI-1304 端子板之前，首先要确认你的SCXI模块（例如 SCXI-1141 或 SCXI-1125）已经正确安装在SCXI机箱中。你需要一把合适的螺丝刀，一般是1/8英寸的平头螺丝刀，用于紧固螺钉端子上的导线。务必检查信号线缆的绝缘层剥去长度，不得超过 7 mm，裸露的导线过多会大大增加短路风险。SCXI-1304 是一个前装式（Front-Mount）配件，直接插接到模块的前连接器上，然后通过紧固两侧的指旋螺钉确保连接稳固，避免因振动导致接触不良。信号接线时，请严格按照产品手册上的引脚定义接入，确保差分信号的正负极性正确，一旦接反，测量结果就直接是负数，甚至可能引入共模干扰。

维护建议：SCXI-1304 作为一个无源配件，日常维护主要集中在连接完整性和环境控制上。由于其带有机械开关，建议定期检查AC/DC耦合开关的设置是否符合当前测试要求，避免人为错误。在潮湿或多尘的环境中，要确保其屏蔽外壳保持紧固，以防止污染物进入并影响内部电路板的绝缘性能。