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News - Allgemeine Test- und Messtechnik

PXIe Digitizer für breitbandige Anwendungen

Spectrum 3xM4x22xx05. Dezember 2016 - Die Spectrum GmbH hat neun ultra-schnelle Digitizer-Karten basierend auf dem populären modularen PXIe (PXI Express) Format auf den Markt gebracht. Die neue M4x.22xx Serie beinhaltet Modelle mit einem, zwei oder vier synchronen Kanälen. Jeder Kanal ist mit einem eigenen Analog-Digital-Umsetzer (ADC) mit Abtastraten von 1,25 GS/s bis 5 GS/s ausgestattet. Der Oszilloskop-ähnliche Eingangsverstärker ermöglicht die individuelle Programmierung von Verstärker, Offset und Kopplung pro Kanal.

Mit der Signalbandbreite von bis zu 1,5 GHz passen die Karren perfekt für automatisierte Testanwendungen, bei denen breitbandige Signale im Bereich DC bis GHz erfasst und analysiert werden müssen. Typische Anwendungsbereiche sind Halbleiter- und Komponententest, Radar, drahtlose sowie digitale Kommunikation, Laser und optische Systeme, Physik, Überwachung, Medizintechnik, Luft- und Raumfahrt sowie Verteidigung.

Vielfältige Trigger- und Aufzeichnungsmodi erlauben eine einfache Signalerfassung.

Der flexible Eingangsverstärker der M4x.22xx Serie wird durch ein leistungsstarkes Triggersystem, einen großen 4 GSample Datenspeicher und verschiedene Erfassungs- und Auslesemodi ergänzt. Diese Kombination erlaubt es auch komplexeste Signale zu erfassen und ohne größeren Aufwand mit anderen Modulen in einem Testsystem zu kooperieren. So kann z.B. die Triggerquelle jeder der Digitizerkanäle, einer de beiden externe Trigger, einer der acht Leitungen des PXI-Trigger-Busses oder der PXI Star-Trigger sein. Zusätzlich zu dieser Auswahl können die verschiedenen Triggerquellen logisch verknüpft werden.

Zu den verfügbaren Aufzeichnungsmodi gehören Einzelaufnahme (Transientenerfassung), Streaming (FIFO), segmentiert (Multiple Recording), Torgesteuert (Gated Sampling) sowie die Kombination segmentierter Aufzeichnung von schnellen Signalteilen parallel zur langsamen Aufzeichnung des kompletten Signalverlaufs (ABA Modus). Alle Triggerereignisse können mit einem Zeitstempel versehen werden, was die Zuordnung vereinfacht und die Berechnung der Differenzen zwischen den Ereignissen erlaubt.

Vorzüge der PXIe Plattform Modularität

Alle M4x.22xx Karten basieren auf einem zwei Slot breiten Modul mit einem 4 Lane PCIe Gen 2 Interface. Dieses erlaubt die Datenübertragung mit einer Geschwindigkeit von bis zu 1,7 GB/s, perfekt passend zu aktuellen high-performance PXIe Systemen. Für die schnelle Datenanzeige und -weiterverarbeitung können die erfassten Signalformen schnell zur integrierten CPU-Karte übertragen werden. Genauso bietet sich eine Kombination mit anderen Modulen wie z.B. Arbitrary Waveform Generatoren an um anspruchsvolle Aufzeichnungs- und Wiedergabe oder Stimulus-Response Testsysteme zu erstellen.

Genauigkeit und Präzision

Für eine hohe Messqualität ist die M4x.22xx Serie optimiert für dynamische Leistung. Integrierte Kalibrierung ist Standard und eine optimierte, hochqualitative Takterzeugung steuert die 8 Bit ADCs synchron an, so dass präzise Zeitmessungen durchgeführt werden können und Phasenfehler zwischen den Kanälen minimiert sind. Die dynamischen Parameter sind so führend in der Messgeräteklasse und schlagen mit bis zu 7,5 ENOB (effective Number of Bits), bis zu 46,9 dB SNR (Signal-to-Noise Ratio) sowie mehr als 62 dB SFDR (Spurious Free Dynamic Range) sogar viele 10 Bit Geräte.

Die PXIe Module sind ebenso mit der neusten FPGA basierten Firmware ausgestattet, die eine Vorverarbeitung der Daten auf der Karte erlaubt. Die Module Block Average und Block Statistik sind mit einer Totzeit von nur 64 ns prädestiniert für hohe Triggerarten. Mit der Option Block Average kann Signalrauschen minimiert und die Messauflösung dramatisch erhöht werden. Dahingegen erzeugt das Block Statistik Modul eine Zusammenfassung der Segmente mit Minimum, Maximum, Mittelwert und Zeitstempeln.

Ideal für automatisierte Tests

Zur einfachen Integration in Test-System werden die bewährten SPCM-Treiber für Windows und Linux von Spectrum mitgeliefert. Neben den Treibern werden eine Reihe von Beispielen zur Verfügung gestellt, die verschiedene Aufzeichnungsfunktionen zeigen. Die mitgelieferten Beispiele stehen in Visual C++, Borland C++, Gnu C++, Visual Basic, VB.NET, Delphi, C#, J#, Java und Python zur Verfügung.

Zur Parametrierung und Steuerung der M4x Digitizer bietet Spectrum die hauseigene leistungsstarke Software SBench 6 an. SBench 6 unterstützt alle Schlüsselfunktionen des Digitizers zusammen mit Datenanzeige, -speicherung und -analyse. Das Programm kann genauso Signalparameter vermessen, FFTs durchführen sowie eine Reihe von Mathematikfunktionen auf die aufgenommenen Signale anwenden. Die Daten können in verschiedene Formate wie ASCII, Wave oder MATLAB exportiert werden, so dass eine einfache Schnittstelle zu weiterführenden Analyseprodukten besteht.

Die neuen Karten der M4x.22xx Serie sind ab sofort verfügbar und werden komplett mit Treibern und Beispielen sowie einer zweijährigen Herstellergarantie geliefert. Die Lieferzeit beträgt zwei bis vier Wochen. Technischer Support sowie die Software und Firmware-Updates sind kostenlos verfügbar.

www.spectrum-instrumentation.com/



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