carte d'acquisition M5i.3350-x16 de Spectrum Instrumentation.

Spectrum Instrumentation complète sa gamme M5i de numériseurs au format PCIe par deux nouveaux modèles

  • Les nouvelles cartes d’acquisition M5i.3350-x16 et M5i.3357-x16 sont respectivement dotés d’une et deux voies d’acquisition.
  • Elles offrent des capacités d’échantillonnage à la cadence de 10 Éch/s sur une voie (5 Géch./s sur deux voies), une résolution verticale de 12 bits, et une capacité de streaming de données de 12,8 Go/s sur le bus PCIe Gen3 à 16 voies.
  • La fonction de streaming permet de transmettre les données acquises directement vers la mémoire du PC pour leur stockage, ou vers les CPU et les GPU pour effectuer un traitement et une analyse spécifiques des signaux.

 
Les cartes d’acquisition offrent une largeur de bande de 3 GHz et embarque une capacité mémoire embarquée pouvant aller jusqu’à 16 Go (8 Géchantillons).

Avec leur résolution de 12 bits, ces numériseurs offrent une résolution 16 fois supérieure à celle des oscilloscopes numériques qui exploitent des convertisseurs analogiques-numériques de 8 bits. Cette résolution accrue permet d’effectuer des mesures avec un meilleur rapport signal/bruit (SNR), ainsi qu’une précision accrue. Elle permet également aux utilisateurs de capturer et de caractériser les infimes détails du signal qui peuvent échapper aux appareils de plus faible résolution.

Le frontal d’acquisition présente une largeur de bande de plus de 3 GHz et des gammes de tension programmables allant de ±200 mV à ±2,5 V, avec une tension d’offset ajustable. La mémoire embarquée peut être divisée en segments pour permettre l’acquisition de nombreux événements. Elle peut être utilisée comme une mémoire tampon circulaire, fonctionnant comme un oscilloscope conventionnel, ou comme une mémoire tampon FIFO pour transférer en continu les données vers le PC.

Plusieurs modes de déclenchement sont disponibles : déclenchement sur front conventionnel, ainsi que des méthodes plus sophistiquées telles que Window, Re-Arm, Or/And (logique), Software et Delay. Des connecteurs SMA sont disponibles en face avant pour les canaux d’entrée, les entrées et sorties d’horloge et de déclenchement, ainsi que quatre lignes d’E/S numériques multifonctions. Les connexions supplémentaires d’horloge et de déclenchement permettent de synchroniser la carte avec d’autres numériseurs ou appareils de mesure.

Ces cartes d’acquisition sont livrées avec les outils nécessaires pour les utiliser sur un PC équipé d’un système d’exploitation Windows ou Linux. Un kit de développement logiciel (SDK) est fourni pour que les cartes puissent être programmées avec la plupart des langages courants : C, C++, C#, Delphi, VB.NET, J#, Python, Julia, Java, Labview et Matlab. Le SDK contient toutes les bibliothèques de pilotes nécessaires ainsi que des exemples de programmation. Pour les utilisateurs qui ne souhaitent pas écrire leur propre code, l’entreprise propose également SBench 6 Professional. Ce logiciel de mesure permet de contrôler la carte, ainsi que diverses fonctions d’affichage, d’analyse, de stockage et de documentation des données.

Les cartes PCIe de Spectrum Instrumentation se distinguent par leur capacité à transmettre des données directement vers et à partir d’un GPU Cuda. Ceci est possible grâce au package SCAPP (Spectrum’s Cuda Access for Parallel Processing) de la société allemande, disponible en option. SCAPP inclut les pilotes pour la prise en charge des GPU Cuda et permet aux utilisateurs de développer leurs propres routines de traitement. Pour faciliter la prise en main, le package inclut des exemples de tâches qui peuvent être modifiés et complétés.

Les nouvelles cartes propose également une option pour le calcul de moyenne embarqué (option M5i.33xx-spavg). Le moyennage est une fonctionnalité utile pour réduire le bruit indésirable du signal. Il permet en outre d’améliorer la résolution au-delà des performances standard de 12 bits des numériseurs, offrant ainsi une plus grande plage dynamique et un meilleur rapport signal/bruit (SNR). L’option exploite le FPGA intégré à la carte pour calculer la moyenne des formes d’onde, même lorsqu’elles sont échantillonnées à la vitesse maximale de 10 Géch/s. Cette solution est capable d’effectuer des moyennages à un taux allant jusqu’à 15 millions d’événements par seconde avec un temps mort de moins de 40 ns entre les événements.