Blog DI National Instruments lancia 1ghz Pxie5820 VST per test avanzati del segnale

Nel campo in rapida evoluzione delle comunicazioni elettroniche, la complessità dei segnali e i requisiti di precisione per i test continuano ad aumentare, in particolare negli sviluppi tecnologici all’avanguardia come le comunicazioni wireless, i sistemi radar e le applicazioni aerospaziali. La richiesta di strumenti di test in grado di fornire un'ampia larghezza di banda, generazione e analisi di segnali ad alta precisione, abbinati a una programmabilità flessibile, è diventata cruciale per guidare l'innovazione tecnologica.

Il ricetrasmettitore di segnali vettoriali (VST) PXIe-5820 di National Instruments rappresenta una soluzione completa che integra molteplici tecnologie avanzate. Con la sua eccezionale larghezza di banda di 1 GHz, le potenti capacità di elaborazione FPGA e la rapida velocità di sintonizzazione, questo strumento apre nuove possibilità per test e verifiche complessi dei segnali.

Prodotto di spicco della serie PXI Express di NI, PXIe-5820 combina un digitalizzatore I/Q ad alte prestazioni e un generatore di forme d'onda arbitrarie in un modulo PXIe compatto a 2 slot. Questo approccio integrato consente agli ingegneri di completare l'intero flusso di lavoro, dalla generazione del segnale all'analisi della ricezione, su un'unica piattaforma, semplificando notevolmente la costruzione del sistema di test e migliorando l'efficienza operativa.

La larghezza di banda di frequenza di 1 GHz dello strumento copre le bande di comunicazione tradizionali attuali e future, rispondendo alle esigenze di applicazioni a larghezza di banda elevata come 5G NR e Wi-Fi 6E. Ancora più importante, supporta segnali modulati I/Q complessi, consentendo la simulazione e l'analisi precisa di vari schemi di modulazione avanzati per soddisfare i severi requisiti di autenticità e precisione del segnale nella ricerca e nello sviluppo.

Il PXIe-5820 si distingue per l'integrazione di diverse tecnologie chiave. Il digitalizzatore I/Q a banda larga integrato offre frequenze di campionamento e risoluzione eccellenti per acquisire caratteristiche dettagliate e ad alta velocità del segnale. Allo stesso tempo, il generatore di forme d'onda arbitrarie I/Q a banda larga può produrre segnali di test altamente flessibili e diversificati, creando ambienti operativi realistici per i dispositivi sotto test (DUT).

Queste funzionalità sono coordinate tramite un modulo FPGA ad alte prestazioni programmabile dall'utente. Questa integrazione FPGA fornisce al PXIe-5820 robuste capacità di elaborazione del segnale in tempo reale, consentendo agli utenti di sviluppare algoritmi di elaborazione del segnale personalizzati per applicazioni specifiche. Ciò consente funzioni avanzate come la demodulazione del segnale RF in tempo reale e la generazione di segnali di interferenza dinamica, che sono particolarmente utili per scenari di ricerca che richiedono iterazione rapida e test personalizzati.

Il PXIe-5820 eccelle in diverse aree prestazionali critiche che determinano l'efficienza dei test. Il suo generatore di segnale integrato raggiunge un tempo di sintonizzazione tipico di soli 0,38 millisecondi, consentendo un rapido passaggio tra le frequenze target durante i test multifrequenza o sequenza multi-segnale. Questa capacità di risposta rapida riduce sostanzialmente i cicli di test complessivi, offrendo un valore significativo per le applicazioni che richiedono test di produzione su larga scala o simulazioni di scenari complessi.

La configurazione della memoria costituisce un altro importante indicatore della capacità di un ricetrasmettitore di segnali ad alte prestazioni di gestire set di dati di grandi dimensioni. Il PXIe-5820 è dotato di sostanziali risorse DRAM e SRAM. La DRAM integrata è divisa in due banchi indipendenti, ciascuno dei quali offre una capacità di 2 GB con una velocità di trasferimento dati massima teorica di 12 GB/s. Ciò fornisce una solida base per l'elaborazione di set di dati di grandi dimensioni a frequenze di campionamento elevate. Inoltre, la SRAM da 2 MB offre archiviazione locale ad alta velocità per l'FPGA, con velocità massime di lettura e scrittura rispettivamente di 31 MB/s e 29 MB/s, supportando un'efficiente elaborazione dei dati in tempo reale e l'esecuzione di algoritmi.

Per l'ingresso/uscita del segnale, PXIe-5820 offre opzioni di configurazione flessibili. Supporta metodi di accoppiamento di ingresso sia CC che CA (tramite accoppiamento per terminale), adattandosi a diversi tipi di sorgenti di segnale. L'interfaccia di ingresso utilizza la modalità differenziale, migliorando l'immunità al rumore e consentendo misurazioni del segnale più precise. Lo strumento è dotato di due canali di ingresso, rafforzando ulteriormente le sue capacità di elaborazione e analisi del segnale multicanale. L'impedenza di ingresso differenziale è tipicamente 100±10 ohm, un parametro fondamentale per garantire un'efficace trasmissione del segnale e ridurre al minimo la riflessione del segnale.

Come modulo PXIe, PXIe-5820 misura 1,6 x 5,1 x 8,5 pollici e pesa solo 1,8 libbre (circa 0,82 kg). Questo design compatto e leggero facilita l'integrazione nello chassis PXIe, consentendo la costruzione di sistemi di test e misurazione altamente modulari e flessibili. Il fattore di forma salvaspazio consente agli ingegneri di implementare potenti funzionalità di test in spazi fisici limitati.