4-канальный 12-битный дигитайзер со скоростью 250 МС/с N6720

Особенности:

• 12-разрядный АЦП со скоростью 250 МС/с
• ПЛИС для цифровой обработки импульсов в реальном времени:
• Распознавание формы импульсов (DPP-PSD)
• Подавление нуля (встроенное программное обеспечение для записи формы сигнала)
• 4/2 канала
• Вход MCX (50 Ом, несимметричный)
• Диапазон входных сигналов 2 Vpp с одним входом
• 16-разрядная программируемая регулировка смещения по постоянному току: ±1 В
• Временные метки запуска
• Буфер памяти: 1,25 МС/ч или 10 МС/ч
• Программируемый размер события и настройка до и после запуска
• Интерфейс оптической связи (фирменный протокол CAEN)
• Интерфейс USB 2.0
• Возможность обновления встроенного ПО по USB/оптическому каналу связи
• Библиотеки, демонстрации (C и LabVIEW) и программные средства для Windows и Linux

Описание:

CAEN Mod.N6720 - это 4/2-канальный 12-разрядный цифровой преобразователь сигналов NIM с частотой 250 МС/с и несимметричным входным динамиком 2 Vpp на коаксиальных разъемах MCX. Смещение по постоянному току регулируется с помощью 16-разрядного ЦАП на каждом канале в диапазоне ±1 В.
Модель доступна в 4 вариантах: с 2 или 4 каналами, различной буферной памятью для нескольких событий и различной плотностью ПЛИС.:

Модуль оснащен тактовым входом на передней панели и модулем PLL для синтеза тактовых сигналов по внутренним/внешним ссылкам. Поток данных непрерывно записывается в кольцевой буфер памяти. Когда происходит запуск, ПЛИС записывает дополнительные N выборок для последующего запуска и замораживает буфер, который может быть прочитан по USB или оптическому каналу связи. Сбор данных может быть продолжен без простоев в новом буфере.

Каждый канал имеет буфер SRAM с несколькими событиями, который делится на 1 ÷ 1024 буфера программируемого размера. При заказе доступны два формата цифровой памяти канала: 1,25 МС/ч и 10 МС/ч. Считывание данных из замороженного буфера (по USB или оптическому каналу связи) не зависит от операций записи в активном кольцевом буфере (хранилище данных АЦП). Алгоритмы "Подавления нуля" и "уменьшения объема данных" позволяют существенно экономить на считывании и обработке данных, отбраковывая выборки, размеры которых меньше запрограммированных пороговых значений. N6720 поддерживает многоплатную синхронизацию, что позволяет синхронизировать все АЦП с общим источником тактовых импульсов и обеспечивает согласование временных меток запуска. После синхронизации все данные будут выровнены и согласованы на нескольких платах N6720.

Сигнал срабатывания может подаваться извне через триггерный вход на передней панели, а также с помощью программного обеспечения, но он также может быть сгенерирован внутри благодаря возможности порогового самоподключения.

В N6720 встроены интерфейсы USB 2.0 и Optical Link. USB 2.0 позволяет передавать данные со скоростью до 30 МБ/с. Оптический канал связи поддерживает скорость передачи данных 80 МБ/с и обеспечивает возможность последовательной передачи данных. Таким образом, к одному контроллеру оптической связи (мод. A2818) можно подключить до 8/32 модулей АЦП.

Доступно программное обеспечение (Windows и Linux).:
CAEN предоставляет драйверы для всех различных типов физических каналов связи, набор библиотек C и LabVIEW (CAENComm и CAENDigitizer), демонстрационные приложения и утилиты:

CAENSCOPE: полностью графическая программа, реализующая простой осциллограф.
CAENUpgrader: инструмент, позволяющий пользователю обновлять встроенное ПО цифровых устройств, изменять настройки PLL, загружать, по запросу, лицензию на платное встроенное ПО и другие утилиты.
CAEN WaveDump: программное консольное приложение, которое можно использовать для настройки и считывания данных о событиях с любой модели дигитайзера семейства CAEN и сохранения данных в буфере памяти, выделенном для этой цели.
Микропрограмма для цифровой обработки импульсов для физических приложений – эта специальная микропрограмма позволяет выполнять оперативную обработку непосредственно оцифрованного сигнала детектора.:

Цифровая обработка импульсов DPP-PSD для распознавания формы импульсов
Цифровые преобразователи x720 (*) и x751, работающие под управлением встроенного ПО DPP-PSD, принимают сигналы непосредственно от детектора и реализуют цифровую замену QDC с двумя затворами, дискриминатора и генератора затворов.
(*) Встроенное по DPP-CI и программное обеспечение для управления DPP-CI больше не поддерживаются. Для выполнения интеграции заряда, пожалуйста, обратитесь к встроенному ПО и программному обеспечению DPP-PSD

Технические параметры:

Пакет    
Модуль NIM на 1 модуль

Аналоговый вход    
4/2 канала (MCX 50 Ом)
Несимметричный
Диапазон входного сигнала: 2 Vpp
Полоса пропускания: 125 МГц
Программируемый ЦАП для регулировки смещения x канала: ±1 В

Цифровое преобразование    
Разрешение: 12 бит
Частота дискретизации: от 31,25 до 250 МС/с одновременно на каждом канале

Производительность системы ENOB:
SINAD:
THD: 10,14 (буфер 64 Кбит/с)
62,85 дБ
74,1 дБSFDR:
СИГМА: 82,0 дБ
Среднеквадратичное значение 0,95 МБАЙТ (буфер 64 Кбит/с, открытый вход)
Генерация тактовых импульсов АЦП    
Три режима работы:

Режим PLL: внутренний эталонный (50 МГц loc. генератор)
Режим PLL: внешняя ссылка на CLK_IN
Режим обхода PLL: внешний. тактовая частота на CLK_IN напрямую управляет тактовой частотой АЦП (частота: 31,25 ÷ 250 МГц)
Цифровой ввод-вывод    
CLK_IN (режим усилителя II):

Дифференциальные входные тактовые частоты переменного тока LVDS, ECL, PECL, LVPECL, CML (NIM/TTL с односторонним подключением доступны по специальному кабелю)
Джиттер <100 ppm
TRG_IN (LEMO 50 Ом, NIM/TTL): внешний триггерный вход
GPI/GPO (LEMO 50 Ом, NIM/TTL): программируемый вход/выход на передней панели

Память сбора данных    
1,25 МС/с (5 мс при 250 МС/с) или 10 МС/с (40 мс при 250 МС/с) Буфер с несколькими событиями, который можно разделить на 1 ÷ 1024 буфера
Независимый доступ для чтения и записи
Программируемый размер события и время до/после запуска

Спусковой крючок    
Общий триггер

Внешний (сигнал на TRG_IN)
Программное обеспечение (по USB или оптическому каналу связи)
Автоматический триггер (внутренний пороговый автоматический триггер)
Отметка времени срабатывания    
31-разрядный счетчик – разрешение 16 нс – диапазон 17 с

Синхронизация нескольких модулей    
Распределение тактовых импульсов: разветвленное
Распределение триггеров: последовательное или разветвленное
Синхронизация временных меток

АЦП и контроллер памяти FPGA    
По одному Altera Cyclone EP1C4 или EP1C20 на канал

Интерфейс USB    
Совместимый с USB2.0
Скорость передачи данных до 30 МБ/с

Оптический канал связи    
Фирменный протокол CAEN, скорость передачи данных до 80 МБ/с
Последовательная схема: к одному контроллеру оптической связи
(мод. A2818/A3818) можно подключить до 8/32 модулей АЦП.

Обновлять    
Встроенное ПО может быть обновлено по оптическому каналу связи или через USB-интерфейс

Программное обеспечение    
Библиотеки C и LabVIEW общего назначения
Демонстрационные и программные средства для Windows и Linux

потребляемая мощность    
2,9 А при +6 В
90 мА при -6 В