Equipos de Prueba y Medida

Spectrum Instrumentation añade capacidades de personalización, automatización e interpolación a su software SBench 6

Se han añadido varias funciones nuevas al SBench 6-Professional, el software que se utiliza para controlar los 130 digitalizadores diferentes de alto rendimiento de Spectrum Instrumentation, 55 generadores de formas de onda arbitrarias diferentes y 5 productos de E/S digitales.

El SBench 6 proporciona una interfaz gráfica fácil de usar para el control de la instrumentación, así como para la adquisición, generación, visualización, análisis y documentación de datos. Las nuevas características, la mayoría de ellas gratuitas, amplían la versatilidad del software al añadir funcionalidad para la automatización, así como al aumentar las capacidades del software para el procesamiento de señales y la precisión de las mediciones.

Para los usuarios que quieran una forma sencilla de utilizar el SBench6 en una secuencia automatizada de operaciones, ya está disponible una herramienta de scripting. El scripting permite que los comandos básicos se organicen a través de un archivo ASCII plano que es llamado por el programa SBench 6. Por ejemplo, el SBench 6 puede ser instruido para cargar configuraciones específicas, iniciar y detener adquisiciones, esperar o hacer un bucle, exportar datos e incluso llamar a programas externos (ver Figura 1).

Otra incorporación útil es la interpolación de datos. Esta potente característica puede utilizarse para mejorar las mediciones de los parámetros en situaciones en las que la tasa de muestreo de un digitalizador está limitando la precisión de la medición. Basada en el algoritmo SinX/x (o a veces llamado SinX), la función de interpolación del SBench 6 inserta muestras de forma predictiva entre los puntos de datos reales adquiridos. Cuando se hace bien, esto produce una forma de onda con una mayor tasa de muestreo efectiva y una aproximación más cercana a la forma de onda analógica que se está analizando.
El beneficio de la interpolación se hace evidente a medida que la frecuencia de la señal de entrada comienza a aproximarse al límite de Nyquist (la mitad de la tasa de muestreo).

Consideremos la figura 2. Aquí se adquiere una onda sinusoidal de 20 MHz con una amplitud de 1,82 V por medio de un digitalizador de muestreo a 125 MS/s y con una resolución de 16 bits. El trazo amarillo de la izquierda muestra la señal sin interpolación y con los puntos de muestreo conectados por líneas lineales. El trazo azul de la derecha es la misma señal pero con la interpolación activada. Ambos trazos se han expandido verticalmente para poder examinar la parte superior de la onda sinusoidal.
Obsérvese que la señal de 20 MHz sigue estando muy por debajo del límite de Nyquist de 62,5 MHz. Sin embargo, la traza amarilla (sin interpolación) ya tiene una frecuencia de muestreo insuficiente para medir con precisión la amplitud de la señal. El problema es que, a 125 MS/s, cada ciclo de la onda sinusoidal sólo contiene alrededor de seis puntos de muestra. La activación de la función de interpolación mejora la tasa de muestreo. En este ejemplo, se seleccionó un factor de interpolación de 10, creando un trazado con 60 muestras por ciclo. Las mediciones de los parámetros de la amplitud Pico a Pico (esquina inferior izquierda) realizadas para ambas trazas muestran la importante mejora en la precisión de la amplitud que es posible.
Siempre que el contenido de frecuencia de la señal de entrada no supere el límite de Nyquist, la interpolación también puede utilizarse para mejorar otras mediciones de parámetros (como los tiempos de subida y bajada, así como las mediciones cíclicas como la frecuencia y el período).

El SBench 6-Professional tiene una amplia gama de herramientas de procesamiento de datos (por ejemplo, análisis de FFT, funciones matemáticas, filtrado, promediación, medición de parámetros, etc.) que ahora pueden complementarse con una nueva opción de plug-in que permite a los usuarios crear sus propios cálculos personalizados como un plug-in autocompilado que se vincula automáticamente al conjunto de cálculos del SBench 6. La opción del plug-in incluye un SDK así como una serie de ejemplos basados en el lenguaje de programación C++. Permite a los programadores desarrollar sus propios plug-ins combinando cálculos avanzados sobre las señales adquiridas. Cualquier cálculo que pueda realizarse con métodos de desarrollo estándar es posible. Además, en el cálculo se puede utilizar cualquier archivo del sistema (como los parámetros de los filtros, los valores de calibración de los sensores o las señales de referencia). El SDK también proporciona una función de devolución de llamada para la interacción con el usuario, de manera que los diálogos sencillos y otra información, como las precauciones o las advertencias críticas, pueden ser señalados al usuario.

La opción del plug-in permite a los usuarios integrar sus propias funciones de procesamiento en el programa SBench 6. Las señales resultantes pueden ser mostradas, usadas para cálculos posteriores, exportadas o pueden ser parte de un informe. Por ejemplo, cuando se utiliza un digitalizador junto con los sensores, el plug-in podría integrar información específica de calibración de los sensores en el programa. La figura 3 muestra un ejemplo típico de plug-in en el que las señales se invierten y se almacenan. Tenga en cuenta que el programador puede definir la configuración del cálculo usando valores enteros o dobles, cuadros combinados, cadenas o casillas de verificación.
La programación de rutinas de cálculo personalizadas puede convertir el software SBench 6 en una poderosa herramienta específica para la aplicación. Una vez que las rutinas son desarrolladas, los archivos plug-in resultantes pueden ser distribuidos libremente con cualquier licencia de SBench 6 Professional a los usuarios finales.

Calcular Valores Individuales
Como parte de las capacidades de medición mejoradas del SBench 6, ahora también es posible para la nueva función de Fórmula calcular valores individuales. Estos valores pueden ser calculados a partir de la información del cursor, de cualquier muestra de una señal fuente o incluso de otros resultados de cálculo.
Además de la flexibilidad de procesamiento, se puede incluso acceder a "valores individuales" e incorporarlos a una fórmula cuando se crean nuevas formas de onda con la función Generador de funciones del programa. El resultado es una herramienta de creación de formas de onda que permite crear formas de onda utilizando señales grabadas o cargadas, una extensa lista de operaciones matemáticas y valores individuales.

Para que la configuración de los rangos de entrada de un digitalizador sea rápida y fácil, se ha añadido una ventana de vista previa del canal de entrada en el SBench 6-Professional. La ventana funciona mediante la monitorización continua de las señales de entrada a una frecuencia de muestreo baja y luego muestra sus características clave de la señal mediante un gráfico de barras. La ventana de vista previa del canal de entrada revela, para cada canal activo, el valor mínimo, máximo y promedio actual de la señal. El código de colores (verde, rojo y amarillo) se resalta cuando las señales están dentro y fuera del rango o cuando un rango de entrada ha cambiado de estado. Los usuarios son alertados instantáneamente de la condición de cada canal, lo que hace que sea inmediatamente obvio cuando se requieran cambios en la configuración de su ganancia o compensación.

Gratis para todos los usuarios profesionales del SBench6
Con la excepción de la herramienta Plug-in para cálculos personalizados, que es una opción, los clientes que ya utilizan SBench 6-Professional pueden acceder a las nuevas capacidades (Scripting, Single Value Formula, Input Chanel Preview e Interpolation) de forma gratuita. Las funciones, junto con otras adiciones recientes al programa, como las mediciones de la densidad del espectro de potencia basadas en la FFT, pueden obtenerse simplemente descargando la última versión del programa del sitio web de Spectrum Instrumentacion. Una versión de prueba gratuita del SBench 6-Professional también está disponible para cualquiera que desee probar las capacidades del programa. El programa se ejecuta con un hardware simulado para permitir a los usuarios obtener una comprensión completa de cómo funciona. La página web también ofrece una nueva serie de vídeos de "Cómo hacer" para que puedas empezar rápidamente con las funciones básicas del SBench 6.

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