FAQ: Вопросы перехода от E14-x40 к E-502

По ряду технических характеристик модули семейства E-502 превосходят модули семейства E14-x40, но это совсем не означает, что от  E14-x40 к  E-502 можно перейти "не глядя" для решения той же технической задачи, и, в частности, для той же самой схемы измерений. В настоящей статье даются ответы на типичные вопросы, возникающие при переходе к E-502. Данные ответы могут быть также актуальны для случая перехода от других АЦП с входным коммутатором каналов  к модулям семейства L-502 или E-502 (надеемся, что данные ответы побудят пользователя лишний раз заглянуть в документацию интересующих его модулей для уточнения характеристик).

Когда переход к E-502 невозможен по причине аппаратных различий E14-x40 и E-502?

• Если схема измерений требует для входа АЦП диапазона синфазного напряжения, превышающего  ±1 В.
• Если требуется питать модуль АЦП от USB.

Какие настройки АЦП в E-502 нужно выбирать, чтобы получить качество оцифровки сигнала не хуже, чем в  E14-x40?

Поскольку модуль E-502 имеет "по умолчанию"  полосу частот пропускания канала АЦП значительно шире, чем E14-x40, то более широкая полоса частот (при всех прочих равных) потенциально может вызвать ухудшение соотношения "сигнал-помеха"  в канале измерения. Для решения этой проблемы разработчиками  E-502 был предусмотрен штатный механизм ограничения полосы частот пропускания за счёт внутреннего механизма усреднения отсчётов данных, оцифрованных E-502 на большей частоте дискретизации. "По умолчанию" коэффициент усреднения установлен, равный 1.  Приведём конкретные примеры: 

• Пример 1: Если E14-x40 успешно измерял в 1-канальном режиме на частоте сбора данных 100 кГц, то оптимальный режим настройки E-502: частота сбора данных 100 кГц с коэффициентом усреднения, равным 20. Это означает, что оцифрованные на частоте 2000 кГц отсчёты АЦП E-502 будут усреднены группами по 20 отсчётов и результаты усреднения выданы с частотой 100 кГц.
• Пример 2: Если E14-440 успешно измерял в 2-канальном режиме на общей частоте сбора  данных  100 кГц  (или  50 кГц  в расчёте на каждый канал), то можно предложить для начала режим настройки E-502: общая частота сбора данных АЦП  100 кГц, 2-канальный режим с коэффициентом усреднения, равным 10 по каждому каналу. Это означает, что из оцифрованные на частоте 2000 кГц отсчётов АЦП E-502 по каждому каналу 10  первых отсчётов будут отброшены (что соответствует времени установления сигнала 5 мкс после срабатывания коммутатора), а вторые 10 отсчётов будут усреднены. Однако, данный режим E-502 использует вдвое меньшее время установления сигнала (5 мкс в E-502 против 10 мкс в E14-440), что потребует соответствующего наличия запаса по времени установления сигнала после коммутации в Вашей схеме измерения. Проверка наличия запаса времени установления при коммутации напрямую связана с методикой  проверки влияния  коммутационного эффекта и, в данном случае, сводится к установлении факта отсутствие существенного увеличения межканального прохождения  E14-440 при удвоении частоты сбора данных при прочих равных условиях (при той же схеме измерения). Если же выяснится, что запаса по времени установления почти нет, то компромисс будет заключаться либо в уменьшении коэффициента усреднения (что автоматически увеличит время установления), либо в переходе к меньшей частоте сбора данных, либо – к аппаратным мерам по уменьшению времени установления сигнала (укорочение кабеля, введение нагрузки на стороне АЦП и пр.).

Какое ПО поддерживает режим усреднения данных в E-502?

Возможность применения штатного механизма  усреднения данных (с индивидуальной настройкой по каждому каналу измерения) заложена в предоставляемые библиотечные функции, и Вы можете задействовать их в собственном ПО. В общем случае, о реализации данной функции следует узнавать у авторов ПО. В ПО от "Л Кард"  lqmeasstudio данная функция реализована, а  в LGraph2  – пока не реализована.

Как в E-502 реализуется покадровый сбор данных по внешней линии синхронизации, а также другие специфические режимы синхронизации, которые использовались в E14-x40?

Эти, а также многие другие режимы синхронизации, которых не было в E14-x40, потенциально возможно получить на E-502-P (модификация c процессором Blackfin), однако, возможно, не все необходимые Вам специфические режимы синхронизации реализованы в штатном ПО в настоящее время (об этом можно узнать у техподдержки).