Высокоскоростные PCIe-платы сбора данных с частотой опроса до 5 ГГц - Новости
АСУ ТПНовости   Высокоскоростные PCIe-платы сбора данных...  
18 ноября 2014

Высокоскоростные PCIe-платы сбора данных с частотой опроса до 5 ГГц

Компания Spectrum впервые представила решение для сбора и анализа быстроменяющихся сигналов в диапазоне до 1 ГГц, значительно расширив линейку своих инструментальных плат на шине PCI Express девятью новыми моделями серии M4i.

Новые платы, продемонстрированные на выставке Electronica 2014 в Мюнхене, способны в реальном времени осуществлять сбор данных с частотой опроса до 5 млрд измерений в секунду, что дает возможность с их помощью измерять фронты и импульсы субнаносекундного порядка. Модели серии M4i идеально подходят для замены традиционных измерительных приборов (например, цифровых осциллографов и анализаторов спектра), которые уже не могут удовлетворить потребности в скорости измерений, гибкости, ширине и числе каналов.

Новинки Spectrum имеют большой объем встроенной памяти (4 ГБ) и могут использоваться как внутренняя или внешняя периферия ПК. Доступны модели с одним, двумя или четырьмя каналами, возможна поставка в расширенной комплектации. Кроме того, платы снабжены рядом программных средств, которые позволяют легко интегрировать их в любую систему.

Серия Spectrum M4i специально разработана для обеспечения максимально быстрой передачи данных: с помощью интерфейса PCI Express x8 Gen2 платы могут передавать непосредственно в ПК данные со скоростью до 3,4 ГБ/с. Все инструментальные платы Spectrum поддерживают режим записи переходных процессов и потоковый режим, который позволяет осуществлять захват сигналов очень большой длительности. При этом данные, которые передаются непосредственно в компьютер, могут быть сохранены или проанализированы без потери важной информации. Предварительная обработка сигналов сокращает время передачи данных и значительно повышает скорость измерений. Серия M4i также включает в себя программируемую матрицу (FPGA), благодаря которой можно  оперативно устанавливать опции к базовой прошивке, добавляющие такие функции, как усреднение сигнала, пиковое детектирование и др.

Полностью калиброванные входные каскады новых плат Spectrum обеспечивают на входе диапазон от ±200 мВ до ±2,5 В. Для дальнейшего формирования сигнала могут применяться различные дополнительные усилители. Масштабирование сигнала позволяет использовать полный 8-битовый динамический диапазон АЦП для оптимального разрешения и точности измерений.

Для обнаружения сложных и редких событий новые платы также имеют несколько гибких режимов запуска, который может осуществляться от сигнала на любом канале или любом из двух внешних входов триггера. Все источники сигналов запуска могут быть логически объединены, что позволяет обеспечить запуск по специфическому шаблону из сочетания нескольких сигналов. Режимы триггера могут быть дополнены различными режимами сбора с возможностью сегментации памяти и быстрой фиксации времени события. Минимальное время между двумя запусками – до 80 отсчетов (16 нс при скорости 5 Гвыб/с) – делает возможным захват и фиксирование времени не только отдельных импульсов, но и пачек очень близких друг к другу импульсов.

Для задач, требующих более четырех каналов, можно использовать одновременно до восьми плат M4i в одной системе. Платы Spectrum могут быть объединены с помощью модуля Star-Hub, который точно синхронизирует подачу сигналов. Таким образом, использование технологии Star-Hub позволяет строить системы, которые имеют от 8 до 32 полностью синхронизированных каналов.

Функциональность новых высокоскоростных плат Spectrum серии M4i делает их идеальными для широкого спектра промышленных и научных задач. С  частотой опроса до 5 млрд измерений  в секунду и широкой полосой пропускания теперь можно оцифровывать сверхбыстрые сигналы и импульсы, которые часто встречаются в электронике, аэрокосмической промышленности и науке. Расширенные функции запуска и дополнительные режимы сбора позволяют принимать самые сложные сигналы. Можно использовать функции сегментации памяти для хранения радиолокационных данных, быстрый запуск для лазеров, потоковый режим для сохранения длинных и сложных сигналов связи. Инженеры и исследователи могут выбрать продукт, который наилучшим образом соответствует конкретным задачам – от одноканальной платы для использования в спектрометре, до многоканальной системы мониторинга для масштабного эксперимента с множеством датчиков.

Для контроля и управления АЦП-платами компания Spectrum предлагает мощный программный пакет SBench6, который поддерживает все основные функции плат M4i, а также предоставляет широкие возможности для отображения, хранения и анализа собранных данных. Программа обеспечивает работу как в режиме осциллографа, так и в режимах записи переходных процессов, включая потоковый. Особенностью SBench6 является возможность просмотра отдельных фрагментов сигнала, что очень важно при изучении редких пачек импульсов. Кроме того, специальный режим ABA позволяет оцифровывать такой сигнал с временным переключением частоты дискретизации по сигналу запуска. Также с помощью программного пакета SBench6 можно измерять параметры сигнала, выполнять преобразование Фурье и запускать различные математические функции. Данные могут быть экспортированы в таких форматах, как ASCII, Wave и MATLAB, что позволяет легко использовать различные сторонние программные средства.

Клиенты, которым требуется возможность самостоятельного программирования платы серии M4i, могут использовать набор включенных в комплект поставки драйверов для операционных систем Windows и Linux. Набор стандартных примеров программирования иллюстрирует основные функции платы по захвату сигнала. Расширенная поддержка включает в себя коды для Visual C++, Borland C++, Gnu C++, LabVIEW, Visual Basic, VB.NET, C#, J# и Delphi.

Новые платы поставляются с двухлетней гарантией. Техническая поддержка, включающая обновление прошивки и программного обеспечения, доступна бесплатно.



Spectrum Instrumentation GmbH

Компания Spectrum основана в 1989 году в Германии. Результатом многолетнего опыта в разработке и производстве стали надежные инструментальные решения, идеально подходящие для промышленного применения. В настоящее время Spectrum занимает ведущую роль в производстве высокоскоростных компьютерных плат сбора данных высокого разрешения форматов PCI, PCI-X, PCI Express, PXI и CompactPCI..

На территориях России, стран СНГ и Балтии приобрести продукцию Spectrum можно у дистрибьютора - компании ПРОСОФТ - и ее региональных дилеров.