10GS/s采样率使多通道数据采集变得更简单

中国北京，2023年10月25日讯—— 德国Spectrum仪器推出全新功能Star-Hub，以方便用户在高达10GS/s的超高速采样率下创建多通道数据采集系统。该功能可同时连接Spectrum旗下的8款旗舰PCIe数字化仪（M5i.33xx系列）。每张独立的卡片之间可共享通用时钟和触发信号，以确保全部通道之间的相位延迟和时序偏差降至最小。在多通道系统中，用户可以在M5i系列产品的任意一张数字化仪卡上安装一个背负式模块启用该功能。通过精确的匹配和屏蔽式同轴电缆，电路板随后将时钟分配给每个模块，并精准地将触发事件和系统时钟同步。

图中，左侧是安装Star-Hub模块的数字化仪。

通过屏蔽式同轴电缆，Star-Hub实现了2款数字化仪卡之间的同步

Star-Hub可与M5i.33xx系列数字化仪中的任意一款卡片搭配使用。其中的七个型号可提供1个或2个通道，采样率范围在3.2GS/s至10GS/s区间，12位垂直分辨率，带宽在1GHz至4.7GHz区间。这些卡片可处理多种信号，并配有可编程输入电压范围、偏移控制、大型板载存储器、高级触发功能和多种采集模式。搭配Star-Hub功能后，该系列产品为用户构建的数据采集系统将达到2至16个通道，采样率高达5 GS/s；或在采样率为10 GS/s时，提供8个通道。

用户还可以利用数字化卡的内部时钟运行Star-Hub系统，其精准度在±1ppm之上，或通过前面板SMA输入连接器运行外部时钟。为减少通道与通道之间的时序偏差，每张连接卡都有一个可编程的偏差调整。该功能使每张卡的时钟偏移范围在200ps（10GS/s）或312ps（3.2GS/s和6.4GS/s）区间。因此，它为用户纠正其特殊配置中的任何时序失配提供了更为简便的方式。

新功能有助于创建多通道数据采集系统，并在GHz区间内同步获取信号，是多种应用的理想之选。例如，为通信、自动化测试、航空航天和科学实验等领域使用的接收器、探测器、传感器和天线提供了独特的测量解决方案。

快速数据传输的处理和存储

Star-Hub系统的另一个优点是每张卡都保留了自己的16通道、Gen3和PCIe总线，并能够以高达12.8 GB/s的速率进行数据传输。能够在12位模式下以6.4GS/s的速度连续传输，或在8为模式下以10GS/s速度连续传输。总线允许数字化仪卡以极快的速度将获取的数据传输至内存、SSD和GPU等电脑资源空间，即使它们全部由单个主机处理器控制。

多通道控制和显示

Spectrum仪器不仅能设计多通道系统，还研发了自己的测量软件SBench6 Professional。这个交互式GUI可以控制所有连接到Star-Hub的卡。它在电脑上运行，兼容Windows或LINUX操作系统，并提供完整的设备控制，以及显示、分析、存储和文档功能。SBench6可以处理大型数据文件，并配有多款处理工具，其中包括允许使用自定义计算函数的插件接口，支持跨通道测量的光标和参数功能以及各种导入和导出的过滤器。

软件开发工具包

每款M5i数字化仪还标配一个软件开发工具包(SDK)。SDK几乎可以使用任何主流语言进行编程，其中包括C语言、C++、C#、Delphi、VB.NET、J#、Python、Julia、Java、LabVIEW和MATLAB。SDK中包含各类编程示例，以及在Windows或LINUX操作系统下运行所需的驱动程序库。

无忧操作

Spectrum仪器公司首席技术官Oliver Rovini表示:“我们的客户一直都在寻求一种能够在GHz范围内进行多渠道信号获取的解决方案。然而，这在模块化仪器上实现却并不是容易的事。他们需要处理用于多种速率的时钟系统，并使用锁环（PPL）类型架构。此外，每个卡都有专属的触发电路，使用比较器来检测触发电平交叉。在目前的工作速度下，这些参考电平的任何微小差异都很容易产生不必要的抖动。Star-Hub的绝妙之处在于它解决了这些难题，完美的解决了用户的后顾之忧!它的设置非常简单，只需将卡连接在一起，我们的驱动程序将对所有必要的时钟和触发分配条件进行管理。”

Star-Hub选项现已上市，您可与M5i.3xx系列数字化仪卡一同订购。

关于Spectrum仪器

Spectrum仪器公司成立于1989年，采用独特的模块化理念设计和生产了200多款数字化仪和发生器产品，其中包括PC卡（PCIe和PXIe）以及独立以太网设备（LXI）。在过去30年间，Spectrum的客户遍布全球，旗下产品也被用于行业领军企业及众多知名大学。公司总部位于德国汉堡附近，旗下产品均享受5年质保以及来自工程师团队的卓越服务。