Test & Measurements:

La strumentazione elettronica è il focus di questa categoria. Troverete applicazioni su test e misure ed anche presentazione di prodotti per arricchire il vostro laboratorio elettronico. Articoli tecnici su oscilloscopi digitali, alimentatori da banco, frequenzimetri, generatori di funzioni, multimetri portatili e da laboratorio, analizzatori di spettro ed altri tipi di strumenti necessari per la progettazione elettronica e lo sviluppo di prodotti in vari settori.

JTAG: non solo test

Il Joint Test Action Group (JTAG) ha sviluppato un sistema di test boundaryscan standardizzato poi nelle specifiche IEEE 1149.1 nato, in prima battuta, per effettuare test esaustivi da un punto di vista elettrico, ma ora sempre più utilizzato anche per condurre vere e proprie sessioni di collaudo del software. Le attività di debug del software per sistemi embedded presentano delle difficoltà aggiuntive rispetto alle normali attività previste per sistemi desktop; inoltre, di solito, un’applicazione di tipo embedded non è generalmente verificata utilizzando la stessa macchina, ma si ha sempre più spesso l’esigenza di strumenti che garantisco il controllo hardware dell’apparecchiatura sotto esame. Esistono differenti metodi e strumenti utilizzati per condurre il collaudo del software/hardware, a questo riguardo …

Firmware 150 – Speciale Test & Measurements

È uscito il nuovo numero di Firmware di Novembre! Il focus di questo mese è dedicato alla strumentazione elettronica e, in particolare, ad applicazioni su test e misure. Il download è disponibile nei formati PDF, ePub e mobi. La copertina di Firmware n. 150   Il sommario di Firmware n. 150   SAM L10/11: MCU a 32 bit con sicurezza a livello di chip e tecnologia TrustZone Aspetti generali del mercato Test&Measurements La progettazione ADAS è più semplice con il convertitore switching a bassa emissione EMI/EMC di Analog Devices La strumentazione T&M entra nel mondo dell’open source La tecnologia di …

Aspetti generali del mercato Test&Measurements

Il mercato della tecnologia Test&Measurements (T&M) è notevolmente frammentato a causa della presenza di numerosi fornitori che cercano di dominare il campo in termini di qualità, durata, affidabilità e innovazioni tecnologiche. I fornitori offrono apparecchiature T&M specifiche per le applicazioni in diversi settori.  Introduzione L'emergere di "5G", la maggiore necessità di test di interoperabilità e un aumento dell'outsourcing sono le prime tre tendenze emergenti nel mercato globale per le apparecchiature di test di uso generale. Il nuovo rapporto di ricerca "Test and Measurement Equipment Market by Product (General Purpose Test Equipment and Mechanical Test Equipment), Service (Calibration Services, and …

La strumentazione T&M entra nel mondo dell’open source

Sul banco di lavoro di qualsiasi ingegnere, indipendentemente dal suo settore di attività, sono presenti tre strumenti essenziali: un oscilloscopio, un generatore di segnali e un multimetro digitale (DMM). Queste tre apparecchiature di solito occupano un posto privilegiato su uno scaffale del banco di lavoro e si possono considerare gli "occhi" mediante i quali l'ingegnere esplora il mondo dell'elettronica analogica e digitale. Introduzione L'oscilloscopio è lo strumento che probabilmente si è evoluto in misura maggiore negli ultimi anni divenendo lo strumento più utilizzato ed apprezzato. Parecchie generazioni di ingegneri hanno imparato a ruotare le manopole presenti su un oscilloscopio …

Il Jitter: Misure e Strumenti

Con il termine “Jitter” si intende la variazione randomica, incontrollata, indesiderata, di parametri quali ad esempio, ampiezza, frequenza e fase di un segnale. Si può quindi ben comprendere quali possono essere le negative ricadute nel trattamento dei segnali nel settore delle telecomunicazioni, specialmente nelle comunicazioni ad alta ed altissima frequenza. Infatti il jitter può generare errori nei circuiti e dispositivi, sia nella fase di acquisizione che di elaborazione dei segnali. Di conseguenza scaturisce la necessità di avere a disposizione validi strumenti di misura specializzati nei test di rilevamento e caratterizzazione del jitter presente all’interno dei segnali. Introduzione Nel settore …

Come misurare correttamente il VSWR/Return Loss di una rete

Per poter caratterizzare una rete a microonde occorre saper discriminare onde che viaggiano in avanti e onde che viaggiano all'indietro. Nessun dispositivo direzionale è perfetto, e questo può portare ad errori di misurazione importanti. In questo articolo vedremo che le misure del rapporto di onda stazionaria (VSWR) e dell'attenuazione da segnale di ritorno (Return Loss) possono complicarsi a causa delle prestazioni non ideali dei dispositivi direzionali usati per la rilevazione della potenza riflessa. Espressioni esplicite verranno derivate in funzione della direttività e del Return Loss. Il solo modo accurato e conveniente per effettuare misure di Return Loss è attraverso …

Le sfide di Test&Measurements per il 5G

Le aspettative per il 5G sono alle stelle e offrono agli operatori mobili nuove opportunità di guadagno. Tuttavia il percorso verso l'adozione completa del 5G è complicato e in continua evoluzione. La tecnologia 5G è un campo di ricerca molto attivo che consentirà alte velocità di trasmissione dati ma soprattutto una piena copertura per affrontare numerose applicazioni M2M. Gli sviluppatori del 5G devono superare una serie di sfide, come per esempio la progettazione di un efficace banco di prova per il test dei dispositivi, e la validazione di modelli software per la codifica di array di antenne. I fornitori …

Aspetti di 5G e guida autonoma – Intervista a Frank Berthaux e Giacomo Tuveri – Marketing Managers @ Keysight

L'IoT e l'analisi predittiva giocheranno sicuramente un ruolo importante nel futuro dei test e delle misure. I data logger si scambieranno informazioni per prevenire disastri, e i veicoli autonomi comunicheranno con le varie infrastrutture. Dalla tecnologia indossabile ai sistemi di localizzazione 5G, nuove soluzioni software saranno implementate nei sistemi T&M. Avere l'attrezzatura giusta rafforza i concetti critici e aiuta gli ingegneri a prepararsi per il futuro usando gli strumenti da cui probabilmente dipenderanno le loro carriere. Una forte comprensione delle misure migliorerà l'apprendimento, fornendo ulteriori informazioni sul futuro dell'elettronica. 5G è una grande sfida di tutti gli attori del mercato wireless. Ci vorrà del tempo affinché …

La necessità di una efficiente strumentazione – Intervista a Bob Witte VP Technology @ Keysight Technologies

In ogni fase progettuale è indispensabile disporre di strumentazione T&M per la calibrazione e la messa a punto di dettagli tecnici che definiscono la qualità di un prodotto. Dispositivi semplici come i sensori sono spesso a batteria o autoalimentati e hanno un limitato accumulo di energia. Per comprendere il consumo energetico di tali dispositivi, è necessario considerare la gestione dell'alimentazione e l'interazione complessa dei diversi componenti e moduli. Per ottimizzare la durata della batteria di un dispositivo IoT per esempio nel settore Wearable, è importante conoscere l'assorbimento corrente e la durata delle modalità operative.  Una sfida chiave consiste nel …

Sperimentiamo l’elettricità statica con ESPertino

E' sempre davanti a noi, ci confrontiamo con essa in qualsiasi occasione eppure non la vediamo mai. Di cosa si tratta? Dell'elettricità statica, una importantissima e misteriosa forza che ci fa sempre compagnia. Utilizziamo ESPertino, e qualche altro componente, per studiarla un po' più da vicino, in maniera semplice e divertente. Introduzione Le grandi scoperte nella fisica sono state fatte due o tre secoli fa, quando l'innovazione tecnologica era proprio agli inizi e non esistevano, ovviamente, gli strumenti di misura che la tecnologia di oggi mette a disposizione. L'articolo che andiamo a leggere è rivolto principalmente alla sperimentazione e …

SWITCHERCAD III

Switchercad III è una realizzazione della linear  technology (ora Analog Devices) che unisce alla potenza di s.p.i.c.e. la presenza di un efficace editor grafico  per il progetto e la simulazione dei circuiti. I programmi di simulazione circuitale rispondono alla sempre più evidente necessità dei progettisti hardware di avere a disposizione strumenti per il disegno e il successivo testing dei circuiti, in particolar modo quelli integrati. Dalla prima release di S.P.I.C.E., risalente circa alla metà degli anni Settanta, si è avuta una continua evoluzione dei simulatori, vista la sempre maggiore necessità di prototipare i circuiti. SwitcherCad  III si colloca all’interno della “famiglia” S.P.I.C.E. ed è una proposta della Linear Technology Corporation, volta …

Protezione dai disturbi

Lo standard IEC classifica i disturbi in tre categorie: IEC61000-4-2: Scariche elettrostatiche (ESD), IEC61000-4-4: Transitori elettrici veloci o a pacchetti (EFT) e IEC61000-4-5: Impulsi. Ecco in dettaglio in che modo questi disturbi sono standardizzati. ESD La scarica elettrostatica (ESD) avviene quando si accumula carica su un materiale non conduttivo e questa viene rilasciata in toto quando si avvicina un oggetto a potenziale più basso. Per avere un ordine di grandezza dell’entità di una scarica elettrostatica, basti pensare che una persona che cammina su un tappeto può caricarsi ad un potenziale che raggiunge  i 15KV. L’ESD è un evento elettrico di modo comune (uguale su tutto il circuito) che va a scaricarsi …

Le classi di precisione

Gli strumenti di misura non sono tutti uguali tra loro. Uno dei parametri che li differenzia e la loro precisione che ne determina, ovviamente, anche il costo. Facciamo una panoramica dell'argomento evidenziando gli aspetti più importanti. Introduzione Per misurare i parametri elettrici ed elettronici di un circuito o di un componente elettronico si utilizzano gli strumenti di misura (tester, voltmetri, capacimetri, induttanzimetri, amperometri, ohmmetri, ecc). Quando si effettua una misura di un circuito elettrico o elettronico con uno strumento di misura, al momento del suo collegamento si modificano le sue caratteristiche globali in quanto esso costituisce, a tutti gli …

Progettazione della strumentazione: sfide e soluzioni

La strumentazione consente agli ingegneri di vedere e capire cosa sta accadendo su differenti processi elettronici e meccanici o sistemi. Questi dispositivi ottengono, analizzano e mostrano dati, permettendo agli ingegneri di monitorare e controllare macchinari e realizzare tutte le correzioni necessarie. Durante le prove e la prototipizzazione, gli strumenti consentono miglioramenti dei circuiti così che nuovi e migliori progetti possano essere creati. Strumenti dalle capacità elevate con ampia funzionalità ed utilizzabilità sono necessari per incontrare le sfide di progettazione presentate da una varietà di applicazioni. Introduzione Mercati differenti prevedono caratteristiche diverse per uno strumento: il mercato militare è guidato …

Una panoramica sulle misure ottiche

L'industria del LED sta rapidamente crescendo e questo porta naturalmente alla necessità di effettuare misure affidabili che spesso costituiscono la base per un confronto equo tra i dispositivi di diversi produttori. Di conseguenza, esiste una spinta a livello industriale per gli standard che garantiscono misure accurate e ripetibili delle proprietà ottiche per i dispositivi LED classici e quelli a stato solido (SSL). Al seguente link un interessante articolo dal titolo "Risparmio energetico: il ruolo chiave dell’illuminazione a stato solido" Introduzione La relazione CIE 127: 2007 della Commissione Internazionale sull'illuminazione copre le linee guida su come le grandezze fotometriche, radiometriche …

Hardware e logica per la gestione del bus VME

La struttura hardware, la logica dei segnali e il funzionamento base del più comune bus industriale: il bus VME (Standard IEEE 1014-1987). Un crate VME standard può essere rappresentato dalla figura 1 dove vengono visualizzate le principali unità. L’altezza di un bus VME è espresso in “U”: 1 U = 43.60 mm. La lunghezza, invece, è espressa in mm. Lo spessore, infine, è espresso in “T” o “HP”: 1 HP = 5.08 mm. Possibili misure del bus VME sono: 3U * 160 mm (Size A) 6U * 160 mm (Size B) 6U * 340 mm (Size C) 9U * 340 mm (Size …

Tracciatore di tensioni per oscilloscopio

Supponiamo di voler misurare la tensione, lentamente variabile, proveniente da un sensore, oppure di dover tracciare la curva di scarica di una batteria. Dobbiamo necessariamente annotarci le misure eseguite manualmente a intervalli di tempo regolari con un multimetro, oppure esiste una soluzione alternativa più efficiente? La risposta a questa domanda è affermativa. Come vedremo nell'articolo, esiste infatti un modo molto più elegante e meno noioso, basato sull'utilizzo di Arduino, di alcuni componenti al contorno, e di un comune oscilloscopio. Introduzione Il progetto proposto in questo articolo nasce da due domande poste dall'autore dello stesso [3]: "questa batteria è ancora …

Quanto è importante la calibrazione della strumentazione?

La strumentazione scientifica medica è un'area in cui tutti si aspettano precisione e sicurezza. Come i produttori possono fornire apparecchiature "perfette" ad un prezzo ragionevole? In una sola parola, calibrazione. La calibrazione è un confronto delle prestazioni dell'apparecchio con uno standard di precisione noto e una relativa correzione al fine di ridurre al minimo gli errori. Introduzione Le tecniche di calibrazione riducono le tolleranze nelle apparecchiature imperfette pur mantenendo una certa convenienza economica. Tutte le componenti sia meccaniche che elettroniche hanno tolleranze di fabbricazione.  Quando i componenti vengono assemblati in un sistema, le singole tolleranze si sommeranno per crearne …

Test di Signal Integrity su backplane multilayer: un approccio automatizzato mediante l’uso di VNA low-cost

Le tradizionali misure di Signal Integrity su backplane si basano sulla rilevazione della risposta TDT (time-domain transmission) o TDR (time-domain reflectometry) dal dispositivo sotto analisi, con l’obiettivo di estrarre informazioni utili da esso. Tuttavia, un backplane multilivello può arrivare a contenere migliaia di tracce, pertanto il processo di test deve necessariamente essere automatizzato. Introduzione L’automatizzazione richiede il collegamento, a monte della misura, di uno specifico modulo di adattamento al sistema di test, uno per ogni tipo di scheda. Le schede multilivello con connessioni multiple introducono però degradazioni di pulse e risetime nel processo di misurazione. Tuttavia, utilizzando un VNA …

L’analizzatore di reti vettoriale VNA nel design RF

L'analizzatore di reti vettoriale, VNA, è uno strumento che consente la caratterizzazione di dispositivi a microonde misurando i parametri di scattering S in modulo e fase, e analizzando quindi le proprietà dei segnali in termini di riflessione e trasmissione. Le informazioni fornite dall’analizzatore VNA vengono utilizzate per garantire una corretta progettazione RF al fine di fornire le migliori prestazioni. Introduzione Il Vector Network Analyzer, VNA, è una forma di analizzatore di rete ampiamente usato per le applicazioni di progettazione RF.  E’ uno strumento essenziale per i progettisti conosciuto talvolta anche come 'misuratore di fase e guadagno', in considerazione del …

SanDisk e le soluzioni di storage Flash – Intervista a Martin Booth Marketing Director @ Western Digital/SanDisk

L'archiviazione dati cresce esponenzialmente in diversi campi applicativi, dal settore industriale passando per quello automotive. SanDisk/Western Digital offre una serie di soluzioni per tutti gli ambienti operativi che si distinguono per capacità, efficienza e sicurezza nel trattamento dati. Le soluzioni di storage rappresentano una combinazione di tecnologia hardware e software che costituiscono la base per l'elaborazione visiva del mondo reale, la mappatura di sistemi e tutta una serie di operazioni di analisi che coinvolgono molti mercati. L'avvento dell'IoT e IIoT, così come nuove soluzioni in campo automotive a cominciare dai sistemi a guida autonoma, necessitano di dispositivi di storage …

La strumentazione modulare nei sistemi di test

PXI / PXIe e AXIe rappresentano i più recenti formati di strumentazione modulare, capaci di ottime prestazioni combinando la flessibilità di progettazione e le funzioni di test attraverso i moduli ad incastro all’interno di uno chassis. Per ottenere il massimo da uno strumento PXIe o AXIe, è necessario comprendere gli strati tra il software applicativo di test e l'hardware. In questo articolo faremo una panoramica generale sulla strumentazione modulare e il relativo mercato.   Introduzione La crescente complessità dei dispositivi elettronici, combinata con la pressione sui costi e tempi, sta mettendo a dura prova gli ingegneri nel riconsiderare le loro …

Auto a guida autonoma: cresce la domanda per lo storage

Le auto a guida autonoma non sono destinate a rimanere confinate nei reparti di ricerca e sviluppo delle principali aziende del settore: diventeranno presto una realtà. I più recenti modelli di autovetture usciti sul mercato, sono infatti equipaggiati con numerosi sistemi per l'assistenza alla guida (ADAS), e le tecnologie per l’interconnessione tra i veicoli sono già dietro l’angolo. Tutte queste funzionalità richiedono un’elevata capacità di elaborazione in tempo reale, che dovrà essere accompagnata da dispositivi per lo storage adatti a supportarle. Scopriamo in questo articolo come le soluzioni SanDisk per il settore automotive possono soddisfare queste esigenze Introduzione I …

SanDisk SD: la soluzione di archiviazione per il settore automotive

Il settore automotive, al pari di quello industriale e consumer, è destinato a vivere profondi e radicali cambiamenti, legati all’introduzione di nuove tecnologie quali la connessione veicolo-veicolo, i sistemi ADAS per la guida assistita, e la guida autonoma. Le schede di memoria SD proposte da SanDisk rappresentano la soluzione ideale per soddisfare le esigenze di archiviazione in contesti difficili e impegnativi come quello dell’automotive. Avere a disposizione una memoria non-volatile rimovibile affidabile e di qualità elevata permette di migliorare la ricchezza di tali contenuti e di aumentare le opzioni di configurazione del veicolo. Introduzione Grazie all’utilizzo della tecnologia NAND …

Firmware 137 Speciale Medical

È uscito il nuovo numero di Firmware di giugno! Il focus di questo mese è dedicato al Medical, ecco alcuni articoli: l'impatto delle tecnologie indossabili sulla moderna assistenza sanitaria, tecniche di progettazione per dispositivi medicali indossabili, test e sviluppo di applicazioni medicali e molto altro! Buona lettura! La copertina di Firmware n. 137 Il sommario di Firmware n. 137   Le soluzioni di timing nei sistemi digitali Corso Embedded ARM: sistemi operativi real time La progettazione PCB: intervista a Wojciech Giergusiewicz - Manager DesignSpark PCB @ RS Components L'impatto delle tecnologie medicali indossabili sulla moderna assistenza sanitaria Tecniche di …

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