Tecnologia di test e misurazione: l’uso di oscilloscopi

Oscilloscopi e generatori di forme d’onda sono da tempo gli strumenti preferiti dai laboratori di ricerca e sviluppo. Da quando l’oscilloscopio è stato inventato per la prima volta nel 1897, la strumentazione da banco è diventata sempre più sofisticata e complessa. L’oscilloscopio è passato da un semplice e ingombrante dispositivo basato su CRT con funzioni di trigger di base a un modello sottile e portatile con una gamma molto più ampia di funzioni. Ciò ha fornito al progettista uno strumento di ricerca guasti molto più potente. Funzionalità come la visualizzazione automatica della frequenza, la visualizzazione della tensione da picco a picco, la visualizzazione della tensione efficace, l’attivazione senza eventi e l’analisi FFT sono ora caratteristiche standard anche negli strumenti più elementari.

Con la rapida tendenza all’aumento della potenza di elaborazione, i PC sono sempre più utilizzati nelle applicazioni di test, in particolare alla fine delle linee di produzione. Quando si collega uno strumento direttamente a un PC host in un rack, la funzionalità è utile ma lo spazio occupato può essere restrittivo. Per contrastare ciò, sul mercato hanno iniziato ad apparire numerosi strumenti basati su PCI che forniscono la piena funzionalità di un oscilloscopio o di un generatore di forme d’onda nel fattore di forma di una scheda PCI. Ciò offre l’ulteriore vantaggio di avere un display locale evitando confusione all’operatore con molti schermi diversi quando si utilizzano apparecchiature di test separate. Dà inoltre il pieno controllo dello strumento al PC che consente ad esempio la finestratura dei segnali. È qui che un UUT viene testato e confrontato con una finestra di accettazione predefinita. Se il segnale cade all’interno di questa finestra l’unità viene superata. Se i prodotti vengono erroneamente guastati dal sistema, la tolleranza della finestra può essere regolata fino al raggiungimento di un livello ottimale.

Poiché i PC stanno diventando sempre più popolari nell’industria essendo adottati come un modo per automatizzare le piattaforme di test, l’uso di un PC desktop standard non resisterà mai alle condizioni ambientali e di vibrazione in cui ci si aspetta che alcuni banchi di prova funzionino. Con questo si è evoluta una nuova tecnologia chiamata PXI ( Estensione PCI per strumenti). PXI è ancora basato su una piattaforma PC, tuttavia offre funzionalità aggiuntive di sincronizzazione tra schede I/O plug-in per migliorare il trigger e fornire una soluzione robusta che lo rende una soluzione ideale per applicazioni come l’industria militare o aerospaziale.

La tecnologia di test e misurazione ha fatto molta strada negli ultimi 100 anni. L’oscilloscopio ha ancora il suo posto in laboratorio, ma con il rapido sviluppo della strumentazione basata su PC e il successivo emergere di tecnologie come PXI è chiaro che le odierne applicazioni di test sono molto più ampie che mai. Dato il rapido ritmo di sviluppo e innovazione, è inevitabile che la strumentazione di prova continui a migliorare.

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