AWG-Karten der Serie M5i.63xx unterstützen Abtastraten von bis zu 10 GS/s und eine vertikale Auflösung von 16 Bit. (Bild: Spectrum Instrumentation)
Mit den AWG-Karten von Spectrum Instrumentation und seriengefertigten PC-Komponenten lässt sich nahezu jede Wellenform bis 10 GS/s Ausgaberate, 2,5 GHz Bandbreite und 16 Bit vertikaler Auflösung erzeugen. Diese PCIe-Karten sind eine leistungsstarke Alternative zu Tischgerät-AWGs, bei denen das Laden von Daten für neue Wellenformen oft nur langsam möglich ist. Denn die neuen Karten bieten einen riesigen Onboard-Speicher von bis zu 8 Gigasamples (16 GB) und die Möglichkeit, Daten mit bis zu 10 GByte pro Sekunde direkt von CPUs oder sogar GPUs zu streamen. Die AWG-Serie M5i.63xx besteht aus vier verschiedenen Modellen, die beliebige Signale mit Bandbreiten von 2,5 und 1,5 GHz und Ausgaberaten von 10 oder 5 oder 3,2 Gigasamples pro Sekunde erzeugen. Dabei kombinieren die Instrumente 16 Bit vertikale Auflösung mit voll programmierbaren Ausgängen. Single-Ended Ausgänge liefern bis zu ±500 mV an 50 Ohm und ±1,0 V an hochohmigen Lasten – oder den doppelten Bereich im Differenzialmodus.
Ultraschnelles Datenstreaming
Jede Karte verfügt über 2 Gigasample integrierten Speicher (8 Gigasample optional) und High-Speed-Datentransfer über den PCIe-Bus (Gen 3) mit 16 Lanes. Dieser ultraschnelle Bus ermöglicht die Datenübertragung mit 10 GByte pro Sekunde. Für anspruchsvolle Anwendungen lassen sich Daten sogar kontinuierlich direkt an den AWG streamen und im FIFO-Modus wiedergeben – dadurch ist nahezu unbegrenztes Nachladen von Wellenformen möglich. Das SCAPP-Treiberpaket des Unternehmens ermöglicht außerdem das FIFO-Streaming direkt von einer GPU, um das Nachladen noch weiter zu beschleunigen.
Wellenformen lassen sich in den Modi Single-Shot, Single-Restart, Referaten und Multiple Replay (segmentierte Daten) ausgegeben und mit FIFO-Streaming kombinieren. Die Wiedergabe eines Signals kann durch Softwarebefehl oder über ein externes Triggerereignis gestartet werden.
AWGs und Digitizer kombinieren
Erhältlich sind Einkanal- oder Zweikanal-Karten. Mithilfe des Star-Hub-Moduls können bis zu acht Karten miteinander synchronisiert werden, wobei ein gemeinsamer Takt und Trigger zum Einsatz kommt. Auf diese Weise ermöglicht der Star-Hub den Aufbau von Systemen mit Ausgaberaten von 5 GS/s auf bis zu 16 Kanälen oder 10 GS/s auf bis zu 8 Kanälen.
Die vier AWG-Modelle der M5i.63xx-Serie und die sieben Digitizer-Varianten der M5i.33xx-Serie sind kombinierbar und eignen sich daher ideal für Testsysteme wie Stimulus-Response, Receiver-Transmitter oder Closed-Loop. Kommen zwei Star-Hubs zum Einsatz, können ultraschnelle MIMO-Systeme aufgebaut werden, die bis zu acht AWGs und acht Digitizer enthalten. Auf diese Weise sind Systeme mit bis zu 16 Sende- und 16 Empfangskanälen möglich, wobei jeder Kanal mit einer Rate von 5 GS/s arbeitet.
Einfache Verbindung mit anderen Geräten
Zur Systemintegration sind auf der Vorderseite der Karten vier multifunktionale SMA-Anschlüsse vorhanden, die eine Vielzahl von Ein- und Ausgabefunktionen übernehmen können wie etwa asynchrones Digital-I/O, synchrones Digital-Out, Trigger Output, Run und Arm Status Flags oder den Systemtakt. Sind die Mehrzweck-I/O-Leitungen auf digitale Ausgänge umgestellt, können dem AWG weitere vier synchrone Ausgabekanäle hinzugefügt werden. So besitzt eine einzelne AWG-Karte bis zu zwei analoge und vier digitale Ausgänge, die parallel bei voller Geschwindigkeit arbeiten önnen. Optional ist eine Firmware für einen Digitalen Puls-Generator (DPG) erhältlich, um die vier digitalen Ausgänge als digitale Generatorausgänge zu verwenden. Alle diese Funktionen sind hilfreich bei der Verbindung mit anderen Geräten, um Testsysteme und Experimente zu steuern oder OEM-Projekte zu realisieren.
Die Karten sind vollständig programmierbar und laufen unter Windows- oder Linux-Betriebssystemen mit den bekannten Softwaresprachen. Alle Produkte werden zusammen mit SDKs für C++, C#, Python, VB.NET, Julia, Java und IVI geliefert. Treiber für LabView und Matlab sind ebenfalls enthalten. Alle Karten werden vor der Auslieferung werkseitig ausgiebig getestet und beinhalten eine fünfjährige Gewährleistung sowie kostenlose Software- und Firmware-Updates für die gesamte Lebensdauer des Produkts. Ebenfalls inklusive ist der Support direkt von den Entwicklungsingenieuren.