Avez-vous envisagé un Oscilloscope modulaire dans votre système de test ?

^{Figure 1 : Un système de mesure modulaire avec un châssis PXI Express à 18 emplacements rempli d’oscilloscopes modulaires.}

Les composants internes d’un oscilloscope peuvent être réduits à quelques zones clés. Le plus important est la technologie de convertisseur analogique-numérique qui échantillonne à une certaine fréquence et avec une résolution spécifique pour numériser le signal. Les résultats de cette mesure sont inutiles si cet élément central n’est pas précis. Devant le convertisseur analogique-numérique, vous avez besoin d’un conditionnement de signal pour optimiser les capacités du convertisseur. Cela vous permet d’amplifier, d’atténuer, de filtrer ou de coupler le signal afin d’obtenir les meilleures mesures possibles. Après avoir pris la mesure, vous devez déplacer les données du convertisseur analogique-numérique dans une forme de mémoire pour les traiter ou les afficher.

Ces zones clés définissent la valeur d’un oscilloscope. Les autres composants d’un oscilloscope à boîtier traditionnel sont conçus pour faire fonctionner le boîtier comme un périphérique autonome (processeur, écran, alimentation, système d’exploitation, etc.) ou vous donner la possibilité de le contrôler (boutons, boutons rotatifs, commutateur marche/arrêt, etc.). Lorsque l’oscilloscope est le seul instrument sur votre table et que vous avez l’intention d’interagir avec lui manuellement, vous avez affaire à la combinaison parfaite de technologie.

Mais si vous avez ne serait-ce que deux oscilloscopes, vous avez de la redondance. Vous n’avez probablement pas besoin de deux processeurs, deux écrans et deux alimentations pour accomplir votre tâche. Pourquoi prendre toute cette place sans raison ? Cette redondance augmente rapidement lors de la création d’un système rack-and-stack. Lors de l’évaluation de ce cas d’utilisation, il y a une interaction manuelle minimale avec un système de test en production en cours d’exécution, donc ne perdez pas de hauteur de Rack/Baie avec un écran qui n’est pas utilisé.

^{Figure 2 : Comparaison côte à côte d’une pile de cinq instruments traditionnels en boîtier (à gauche) et d’un système basé sur PXI avec plusieurs instruments (à droite).}

Les oscilloscopes modulaires prennent les zones clés d’un oscilloscope (convertisseur analogique-numérique (CAN), conditionnement frontal et interface mémoire/données) et les mettent dans un format modulaire par carte. Pour minimiser la taille, vous utilisez la technologie PC partagée pour vous donner tous les autres éléments de l’oscilloscope à boîtier avec de la place pour ajouter plusieurs oscilloscopes modulaires pour s’adapter aux besoins spécifiques de votre application ou à d’autres types d’instruments sans redondance, ce qui se traduit par un gain d’espace global.

^{Figure 3: Un système d’oscilloscope PXI à 68 voies utilise un seul processeur et une seule alimentation.}

Toute la technologie d’un oscilloscope n’évolue pas à la même vitesse. Par exemple, le convertisseur analogique-numérique est probablement à la pointe de la technologie lorsque vous achetez l’oscilloscope et le reste pendant au moins des mois, voire des années. Ceci est également vrai pour le conditionnement de signal devant le convertisseur analogique-numérique. Mais considérez les composants hérités de l’industrie du PC, le processeur, la mémoire, l’affichage et d’autres éléments. Ils deviennent obsolètes en quelques jours ou semaines. Lorsque vous effectuez une tâche exigeante en processeur, n’aimeriez-vous pas que votre instrument ait au moins un processeur de performances similaires à celles de votre smartphone ? Si vous avez acheté votre oscilloscope à boîtier il y a cinq à 10 ans, il y a de fortes chances que ce ne soit pas le cas.

Une des tâches les plus gourmandes en processeur pour un oscilloscope est de mesurer le jitter. Avez-vous pensé pourquoi votre mesure de jitter prend si longtemps ? Le processeur dans le boîtier a plus de 10 ans et vous ne pouvez pas facilement le mettre à niveau sans acheter un nouvel oscilloscope à boîtier. Effectuez cette même mesure sur un oscilloscope modulaire doté de la même technologie de mesure, mais associez-la à un processeur et une technologie de bus modernes pour multiplier par 10 le temps de mesure. Ce type d'amélioration n'est pas possible avec les oscilloscopes à boîtier, même lors du transfert du traitement vers un autre PC. Les bus de communication sont à faible bande passante, à latence élevée comme GPIB ou Ethernet pour déplacer les données. Avec cette configuration, vous associez une technologie de mesure adéquate à une technologie PC obsolète, et la vitesse de votre système de mesure en souffre.

Lorsque vous utilisez un oscilloscope modulaire, vous pouvez mettre à niveau le contrôleur du système lorsque vous souhaitez réduire le temps d’analyse. Choisissez parmi le dernier processeur Xeon pour analyser vos données si la vitesse est requise. Cependant, si vous êtes plus préoccupé par le coût du système, choisissez un PC bon marché et discret. Vous avez maintenant la possibilité de définir les capacités du système en fonction de ce que vous voulez et de ce dont vous avez besoin, et vous n’êtes plus lié à ce que le fournisseur spécifie

^{Figure 4 : Intégrez les dernières technologies telles que le processeur Xeon d'Intel directement dans votre système de test lors de l'utilisation de la plate-forme modulaire PXI.}

Votre application peut nécessiter que vous preniez la même mesure que tout le monde, mais rarement votre application complète est la même. Si vos mesures nécessaires sont intégrées directement dans un oscilloscope à boîtier traditionnel et que vous avez l’intention d’effectuer la mesure manuellement, les solutions traditionnelles peuvent fonctionner pour vous. Mais demain vous ne le ferez peut-être pas, et alors que ferez-vous ?

Avec les oscilloscopes modulaires, l’instrument est défini par le logiciel, et le logiciel est complètement ouvert à vous, l’utilisateur. Comme mentionné précédemment, tout ce dont vous avez vraiment besoin pour un oscilloscope est le convertisseur analogique-numérique, le frontal et la mémoire ou un bus de données. Le logiciel écrit sur les oscilloscopes traditionnels est écrit par quelqu’un pour effectuer une opération clé en main du produit. Ce logiciel peut être disponible pour un PC, mais il ne l’est souvent pas et cette décision de disponibilité appartient au fournisseur. Étant donné que ce logiciel nécessitait que vous comptiez sur la connexion de données à l’instrument, il se peut qu’il ne se rafraîchisse pas à une vitesse confortable étant donné la lenteur des connexions de données via GPIB ou Ethernet.

Lorsque vous utilisez des oscilloscopes modulaires connectés via le bus PC le plus rapide (PCI Express), vous recevez toutes les données disponibles dans un environnement où vous pouvez manipuler les données comme vous le souhaitez. 

^{Figure 5 : Vue arrière du fond de panier du châssis hautes performances de NI basé sur la technologie PCI Express Gen 3.}

Avec le logiciel de conception de systèmes NI LabVIEW, cela se fait prêt à l’emploi avec de simples exemples de programmes ou en utilisant des panneaux avant logiciels qui fournissent une sensation similaire à un modèle d’utilisation d’oscilloscope à boîtier traditionnel. 

^{Figure 6 : Le panneau avant logiciel d’un oscilloscope NI PXI qui imite les boutons rotatifs et les boutons des instruments traditionnels dans le logiciel.}

Les oscilloscopes modulaires les plus récents vous permettent même d’entrer dans l’instrument et de modifier la façon dont les données sont empaquetées ou d’insérer des algorithmes dans le flux de données pour encore plus de performances. Le logiciel que vous écrivez devient le fonctionnement de l’instrument, ce qui en fait l’instrument le plus efficace pour votre tâche.

Découvrez comment les oscilloscopes PXI de NI sont conçus pour le test automatisé afin de vous aider à dépasser les temps de test atteints avec un oscilloscope traditionnel. Cette vidéo compare un oscilloscope PXI avec un autre oscilloscope pour démontrer les différences dans les bus de transfert de données des deux périphériques, et comment il fait de l’oscilloscope PXI le plus optimisé pour les tests automatisés. Vous découvrirez comment l’oscilloscope PXI fonctionne et ses avantages dans des exemples de tests pour l’acquisition de signaux, les mesures et la reconfiguration de l’oscilloscope.

Tout comme l’oscilloscope analogique a cédé la place à l’oscilloscope numérique, les utilisateurs d’oscilloscopes à boîtier passent à une approche modulaire. Les oscilloscopes modulaires offrent l’expérience prête à l’emploi des instruments à boîtier tout en offrant une plate-forme pour prendre en charge la technologie moderne avec des capacités de mesure et de voie pour répondre aux besoins changeants. Consultez ces ressources pour explorer davantage les possibilités d’un oscilloscope modulaire et déterminer si un oscilloscope modulaire est le bon choix pour votre application.

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