Digitizer High-Speed-Signale mit 5 GS/s digitalisieren

Die neuen Digitizer der M4i-­Serie von Spectrum eignen sich für PCIe-Systembus-Konfigurationen, die in der High-Speed-Messtechnik eingesetzt werden.
Die neuen Digitizer der M4i-­Serie von Spectrum eignen sich für PCIe-Systembus-Konfigurationen, die in der High-Speed-Messtechnik eingesetzt werden.

Ingenieure und Wissenschaftler haben jetzt mit einer neuen Generation von PCIe-Digitizern die Möglichkeit, High-Speed-Signale im Bereich DC bis 1 GHz mit hoher Bandbreite zu erfassen und zu analysieren. Die Echtzeit-Abtastrate von 5 GS/s bietet z.B. die Möglichkeit, Flanken und Pulse bis in den Zeitbereich unterhalb 1 ns zu messen.

Die neuen Digitizer erscheinen zur Electronica 2014 im Rahmen der M4i-Serie von Spectrum Systementwicklung Microelectronic als Modelle mit einem, zwei oder vier Kanälen und 8 bit Amplitudenauflösung. Sie erreichen in der Systembus-Architektur eine Datenübertragungsrate bis zu 3,4 GB/s und unterstützen Transientenaufzeichnung als auch Streamen. Beim Streamen können extrem lange Signalverläufe direkt mit dem PC aufgezeichnet oder weiterverarbeitet werden.Mit kalibrierbaren Eingangsverstärkern mit Eingangsbereichen von ±200 mV bis ±2,5 V sowie flexiblen und kombinierbaren Triggermodi können komplexe und selten auftretende Triggerereignisse erfasst werden.
Die Triggermodi werden ergänzt durch speichersegmentierende Aufzeichnungsmodi sowie schnelle Zeitstempel der Ereignisse. Dabei beträgt die Tot-
zeit zwischen den Segmenten nur 80 Samples (entsprechend 16 ns bei 5 GS/s), was die Aufzeichnung und Zeitstempelung von dicht aufeinander folgenden Ereignissen erlaubt.
Für Applikationen, die mehr als vier Kanäle benötigen, können bis zu acht der Karten in einem System synchronisiert werden. Dazu wird die Star-Hub-Option installiert. Diese verteilt Takt- und Triggersignale zwischen den Karten. Mit Hilfe des Star Hub können Systeme mit bis zu 32 synchronen Kanälen aufgebaut werden.
Spectrums Entwicklungsleiter Oliver Rovini ist überzeugt, dass mit dem Produkt eine breite Palette von Anwendungen in Forschung und Entwicklung sowie in der Industrie abgedeckt werden. „Mit bis zu 5 GS/s Abtas-trate und der hohen Bandbreite lassen sich schnelle Signale und Pulse erfassen, wie sie z.B. in der Kommunikationstechnik, Luftfahrt, Verteidigungstechnik oder der wissenschaftlichen Forschung auftreten. Fortschrittliche Trigger- und Aufzeichnungsmodi ermöglichen auch die Erfassung von extrem komplexen Signalen. So kann die Speichersegmentierung für die Erfassung von Radarsignalen, die schnelle Triggerung für Laserpulse oder der Streaming-Modus für die Aufzeichnung von langen und komplexen Signalen aus der Telekommunika-tion genutzt werden. “
Zur Parametrierung und Steuerung der M4i-Digitizer steht die Software SBench 6 des gleichen Herstellers zur Verfügung, die die Schlüsselfunktionen des Digitizer zusammen mit Datenanzeige, -speicherung und -analyse unterstützt.
Es gibt auch etwas für den Selbstprogrammierer: Hierfür werden die SPCM-Treiber für Windows und Linux mitgeliefert. Mit diesen Treibern steht eine Reihe von Beispiel-Routinen in Visual C++, Borland C++, Gnu C++, Visual Basic, VB.NET, Delphi, C#, J# und Python zur Verfügung, die verschiedene Aufzeichnungsfunktionen zeigen.