Couverture ElectroniqueS n°127

Pour certaines applications de mesure, les boîtiers externes et les instruments de la taille d'une clé USB représentent désormais une alternative économique aux appareils de table ou modulaires. Quel appareil de mesure n'a pas une, deux, voire quatre ou cinq ports USB pour les modèles haut de gamme ? L'interface de communication série USB a envahi le domaine du test et de la mesure après s'être fait une place de choix au sein des équipements grand public en informatique. Les instruments de mesure de table sont dotés de ports USB pour, notamment, connecter un clavier, une souris ou pour transférer des données à un PC. Les fournisseurs d'instrumentation vont même plus loin, en développant de plus en plus des appareils « autonomes » se connectant directement à un PC. Cela est désormais possible grâce à l'augmentation des débits de transfert supportés par une interface USB (480 Mbit/s en USB 2.0 au lieu de 12 Mbit/s en USB 1.1), à la connexion de type plug and play, à l'alimentation via le câble USB, au faible coût d'une interface, etc. On constate ainsi une avalanche de modules et de boîtiers pour l'acquisition de données et pour l'instrumentation d'entrée de gamme, les performances étant toutefois limitées en termes d'immunité au bruit, du nombre de convertisseurs analogique-numérique par voie, etc.L'acquisition de données reste la première applicationDans le domaine de l'acquisition de données, les ingénieurs sont très intéressés par l'attrait économique de ces systèmes. Il ne faut en effet débourser que quelques centaines d'euros pour disposer de plusieurs voies de mesures, si tant est que l'on ait un PC sous la main. Parmi les derniers modèles annoncés récemment, figurent l'USB-DIO24/37 (voir EI n° 612) de l'Américain Measurement Computing, distribué en France par Dipsi Industries, ainsi que les séries Personal Daq/3000 et DaqBoard/3000B de son compatriote IOtech, distribué en France par SM2I, qui sont deux familles d'acquisition de données multifonctions USB 2.0 échantillonnant à 1 MHz sous 16 bits. Ces dernières peuvent intégrer 8 entrées analogiques, extensibles à 64,4 sorties analogiques, 24 entrées/sorties numériques. On trouve également une kyrielle de modules dans le catalogue de National Instruments, dont notamment la série de modules d'acquisition de données USB-9000 avec des entrées/sorties numériques (USB 9421 et USB 9472), des entrées analogiques (USB 9201, USB 9215 et USB 9221) et des relais (USB 9481), ainsi que dans l'offre de l'Américain Data Translation.Citons, pour ce dernier, les DT9832, dotés de 2 ou 4 entrées analogiques échantillonnées jusqu'à 1,6 ou 2 MHz par voie, de 16 entrées/sorties numériques et jusqu'à 2 sorties analogiques, le DT9836 (6 ou 12 entrées analogiques simples échantillonnées à 225 kéch/s par voie sous 16 bits, 16 entrées/sorties numériques, 2 sorties analogiques), les DT9816-A et DT9817 (voir EI n° 611 et 612).Les boîtiers USB sont de véritables couteaux suissesCertains modules USB disponibles sur le marché peuvent recéler une flopée de fonctions, compte tenu de leurs petites dimensions.C'est le cas du module GP 22050, que vient d'introduire le Belge Byte Paradigm. Cet appareil peut en effet servir d'accès à un connecteur JTAG, d'analyseur logique, d'enregistreur, de générateur de formes d'onde arbitraires, de générateur de modèles, d'émulateur de bus, d'analyseur de protocole, etc. Ce boîtier est en fait une interface bidirectionnelle programmable fonctionnant jusqu'à 500 MHz, composée d'un processeur temps réel, assurant la génération de n'importe quel protocole série ou parallèle sur 16 lignes d'adresses ou de données et 6 lignes de contrôle, ainsi que d'une interface USB 2.0 pour la connexion au PC hôte, sur lequel se trouve l'interface graphique utilisateur 8p Control Panel permettant la configuration et le contrôle du GP 22050.Autre exemple de boîtier USB à ranger dans la catégorie couteau suisse, l'HandyScope 3 du Britannique Audon Electronics regroupe cinq fonctionnalités en un seul appareil. Il s'agit des fonctions multimètre, oscilloscope, analyseur de spectre, enregistreur temporel et générateur de formes d'onde arbitraires (fonction indépendante des quatre autres). L'HandyScope 3 existe en cinq versions, selon la fréquence d'échantillonnage (5, 10, 25, 50 et 100 Méch/s par voie), chaque version disposant de deux voies de mesure, d'une résolution de 8 bits à 100 Méch/s – il est possible de travailler à des résolutions plus élevées au détriment de la vitesse d'échantillonnage – et d'une profondeur mémoire de 128 Kéch par voie.

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