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PCIe-Digitizerkarten mit zwei synchronen Kanälen und bis zu 3,2 GS/s

25. Mai 2022 - Erst kürzlich hat Spectrum Instrumentation neue PCIe Digitizer vorgestellt, die erfasste Daten mit bis zu 12,8 GB/s an den PC streamen können, das ist fast zweimal schneller als bei jedem anderen derzeit auf dem Markt erhältlichen PCIe-Digitizer. Jetzt stellt das Unternehmen eine weitere Variante vor, die speziell für Zweikanal-Anwendungen entwickelt wurde und dem Nutzer sogar einen Preisvorteil bietet. Das neue Modell liefert das gleiche bahnbrechende Streaming, aber für zwei synchrone Kanäle mit bis zu 3,2 GS/s Abtastrate bei 12-Bit-Sampling.

Selbst wenn die Karte auf beiden Kanälen mit ihrer maximalen Geschwindigkeit Messdaten erfasst, ermöglicht der ultraschnelle Bus die direkte Übertragung dieser riesigen Datenmengen in Echtzeit. Die Daten können zur Speicherung an den PC geschickt werden oder an CUDA-basierte GPUs zur verzögerungsfreien Verarbeitung und Analyse.

Das neue Modell M5i.3321-x16 ist für eine Vielzahl von Signalen ausgelegt. Neben der schnellen Abtastrate und der hohen Auflösung bietet die Karte 1 GHz Bandbreite, programmierbare Eingangsbereiche von ±200 mV bis ±2,5 V und variablen Offset. Um die Erfassung langer und komplexer Wellenformen zu ermöglichen, sind 4 GB (2 GSamples) On-Board-Speicher vorhanden. Dieser kann bei Bedarf auf branchenführende 16 GB (8 GSamples) erweitert werden. Der Speicher kann als Ringpuffer genutzt werden, ähnlich wie bei einem herkömmlichen Oszilloskop, oder als FIFO-Puffer, um die erfassten Daten direkt über den Bus zu streamen. Bei Mehrfachaufzeichnung wird der Speicher in Segmente unterteilt und ermöglicht die Erfassung zahlreicher Ereignisse, selbst bei sehr hohen Triggerraten. Trigger-Zeitstempel und zahlreiche anspruchsvolle Trigger-Modi (wie Software, Window, Re-Arm, Logic und Delay) sorgen dafür, dass kein Messereignis verpasst wird.

Mit 12 Bit-Auflösung bietet die neue Karte einen außergewöhnlichen Dynamikbereich. Dadurch werden die Messungen mit verbesserter Präzision und größerem Signal/Rausch-Verhältnis als bei konventionellen 8 Bit-Testinstrumenten durchgeführt. Durch die zusätzliche Auflösung können auch kleinste Signale sichtbar gemacht werden, die sich auf größeren Wellenformen befinden und bei Geräten mit niedrigerer Auflösung meist verborgen bleiben.

Durch den Einbau der Karte in einen PC wird dieser zu einem leistungsstarken und variablen Messinstrument, das für eine Vielzahl von Anwendungen sehr viele verschiedene Arten von Signalen erfassen und analysieren kann. Die Frontplatte der Karte bietet SMA-Anschlüsse für die Kanaleingänge sowie vier multifunktionale digitale I/O-Leitungen. Ebenfalls als SMA-Anschlüsse sind die Eingänge und Ausgänge für Takt und Trigger ausgeführt, mit deren Hilfe die Karte z.B. mit weiteren Digitizern oder anderen Messgeräten synchronisiert werden kann.

Oliver Rovini, Chief Technical Officer bei Spectrum, sagt: "Bei dem neuen Modell M5i.3321-x16 haben wir das neue, überragende Streaming mit einer Zweikanal-Signalerfassung bis 3,2 GS/s kombiniert, zu einem attraktiven Preis/Leistungs-Verhältnis. Die neue Karte liefert außergewöhnliche Möglichkeiten für alle, die Signale im MHz- bis GHz-Bereich erfassen und analysieren müssen. Jetzt ist es endlich möglich, riesige Datenmengen ohne Verzögerung direkt in die PC-Umgebung zu streamen. Wird die neueste CPU- und GPU-Technologie verwendet, ist sogar die Signalanalyse in Echtzeit möglich. "

Die Möglichkeit, Daten direkt auf eine CUDA-GPU zu streamen, ist mit dem kostengünstigen SCAPP-Paket (Spectrum's CUDA Access for Parallel Processing) möglich. SCAPP enthält die notwendigen Treiber für die GPU-Unterstützung und ermöglicht es Benutzern, ihre eigenen Verarbeitungsroutinen zu entwickeln. Um den Einstieg zu erleichtern, enthält das Paket Programmierbeispiele, die modifiziert werden können.

Werden die Digitizer in einem PC installiert, auf dem ein Windows- oder Linux-Betriebssystem läuft, kann die neue Karte in fast jeder gängigen Sprache programmiert werden. Dazu gehören C, C++, C#, Delphi, VB.NET, J#, Python, Julia, Java, LabVIEW und MATLAB. Jede Karte wird mit einem Software-Development-Kit (SDK) geliefert, das alle notwendigen Treiberbibliotheken und Programmierbeispiele enthält. Wer keinen eigenen Code schreiben möchte, für den bietet Spectrum Instrumentation alternativ SBench 6 Professional an. Diese leistungsstarke Software bietet vollständige Kartenkontrolle sowie eine Vielzahl von Anzeige-, Analyse-, Speicher- und Dokumentationsfunktionen.

Wie für alle Produkte bietet Spectrum auch für die neuen Karten eine 5-jährige Gewährleistung, kostenlose Software- und Firmware-Updates sowie Support direkt vom Entwicklerteam - für die gesamte Lebensdauer des Produkts. Das neue Modell M5i.3321-x16 ist ab sofort verfügbar und ist die Ergänzung zu den zwei weiteren Produkten der M5i-Serie, die im März 2022 vorgestellt wurden.

www.spectrum-instrumentation.com/

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