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『アプリケーション例』カテゴリーの投稿一覧

スペクトラム社のデジタイザとAWGが次世代EPR分光計に採用

新しいEPR分光計の中心を担うスペクトラム社のデジタイザとAWG

デジタイザなどの計測機器メーカであるスペクトラム・インスツルメンテーション社(本社ドイツ・グロースハンスドルフ /以下、スペクトラム社)のデジタイザと任意波形発生器(AWG)が、Bridge12社の次世代EPR分光計に採用されました。電子常磁性共鳴(EPR)分光法或いは電子スピン共鳴(ESR)分光法は、核磁気共鳴(NMR)分光法に似ていますが、陽子などの核子ではなく不対電子の性質を調査する方法です。化学、生物学、材料科学、物理学の分野で、金属錯体や有機ラジカルの電子構造を調査するために採用されています。従来、EPR分光法では、巨大な電磁石が必要とされていました。これは1トンを超えることもあったため、多くの場合、地下室に設置されていました。米国ボストン近郊のBridge12社が発表した次世代EPR分光計は、現行の機器の約半分のコストで、大きさと重量が10分の1であるため、建物のどの階にも設置できます。システムの中心を担うのは、パルスを発生させる任意波形発生器(AWG)と、戻ってくる信号を捕捉するデジタイザの2台のスペクトラム社製カードです。

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雷研究にスペクトラム社の8チャネルデジタイザシステムを採用

デジタイザなどの計測機器メーカであるスペクトラム・インスツルメンテーション社(本社ドイツ・グロースハンスドルフ /以下、スペクトラム社)のADC(A/Dコンバータ)カードが、稲妻の生成の謎に迫る研究のためにデューク大学の科学者チームに採用されました。雷の稲妻が発生するメカニズムは複雑で、未だ完全には解き明かされていません。米国ノースカロライナ州のデューク大学では、カマー教授(Prof. Cummer)率いるチームがこの謎の解明に挑戦しています。稲妻は多くの場合、不透明な雲の中で発生するため、その中で何が起きているのかを見ることができません。しかし、稲妻が放つ閃光は、捕捉し観測が可能なUHF(極超短波)とVHF(超短波)の周波数帯の電波も発生させています。ここでの課題は、稲妻発生前と発生中の数秒間に膨大な量のデータを処理し記録しなければならないということです。デューク大学の科学者らは、この課題に対処するために、スペクトラム社のADCカードを採用しました。この研究の目的は、稲妻が生成される仕組みを理解し、その知識を活かして落雷の被害から建物を守ること、また気候変動が雷雨の発生件数の増減に関与しているかどうかを理解することにあります。  

 

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スペクトラム社の超高速デジタイザカードが、 LIDARシステムによる実世界データを使用した革新的な3D乱流シミュレーションに採用

スペクトラム社の主力デジタイザカードで超高層ビルのデザインを最適化

スペクトラム社が提供する超高速デジタイザカードM5i.3321がこの度、革新的な3D乱流モデルに採用されました。高層建築物を設計する際、一般的な手法として縮尺模型を用いた風洞実験が行われます。この実験は50年以上にわたり公認とされていますが、ピーク荷重を過小評価する問題が指摘されており、安全マージンを確保するためには補正係数を適用する必要があります。もう1つの欠点は、現実には突風や大きな風の渦が一度に様々な方向から吹くことがあるのに対し、風洞実験の風は一方向からしか吹かないという点です。デンマークのVind-Vind社はこれに対処すべく、自然条件下での建物への風の影響を反映させた乱流モデルを新たに開発しています。このモデル生成には、精度を高めるため、10nsパルスレーザーを用いるLIDARシステムで収集した実世界データが使用されています。空気中の粒子がレーザーを反射する際、ドップラー効果で生じる戻り光の変化は、スペクトラム社の最新主力製品である超高速デジタイザカードM5i.3321を介して解析されます。

 

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スペクトラム社製A/Dコンバータカードが 危険度が極めて高い火山の早期警戒システムに採用

スペクトラム社製PCIeデジタイザカードが6km離れた場所でも極微弱な火山活動を検知

デジタイザなど計測機器のメーカであるスペクトラム・インスツルメンテーション社(本社ドイツ・グロースハンスドルフ/以下、スペクトラム社)のアナログ-デジタル変換回路(A/Dコンバータ)カードがこの度、火山噴火の早期警戒システムに採用されました。中米グアテマラには3つの活火山があり、いずれも近隣には複数の村が点在しています。そこに住む人々の命を守るためには、噴火に対する早期警戒システムの存在が極めて重要になります。これまでにもそうしたシステムは開発されていますが、グアテマラの火山は溶岩の代わりに火砕流(火砕物密度流)を噴出する、極めて危険な火山として知られています。火砕流は、噴火時に放出されるガスや岩、灰などから成る非常に危険な熱雲で、流下速度は最高時速600km、温度は800℃にまで達します。したがって、住人が速やかに避難できるよう、できるだけ多くの警告を早期に発することが不可欠です。Amin Amiri博士率いるユニバーシティ・カレッジ・ロンドン(UCL)の研究チームは、こうした火砕流を研究し、レーダーを用いた超高感度早期警戒システムを開発しています。そして、その中核を担うのが、スペクトラム社のPCIeデジタイザカードM2p.5921-x4モデルです。このデジタイザカードは非常に感度が高く、観測装置を火山の斜面から6km離れた距離に設置しても微小な火山活動を検知することができます。

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高解像度デジタイザがダークマターの捕捉に貢献

スペクトラム社のPCカードにより、韓国の基礎科学研究院(IBS)での、ダークマターを証明する素粒子「アクシオン」の効率的な探索が可能に

デジタイザなど計測機器のメーカであるスペクトラム・インスツルメンテーション社(本社ドイツ・グロースハンスドルフ/以下、スペクトラム社)の高速PCIeデジタイザが、韓国の基礎科学研究院(IBS)での最新かつ最先端の実験に採用されました。科学者たちは、銀河など宇宙の大規模構造の形成、進化、挙動を説明するために必要なダークマター(暗黒物質)の存在を予想していました。理論上、宇宙にはダークマターが通常の物質の最大5倍も存在することが示唆されています。ダークマターを実際に構成する物質は何かという疑問はまだ解明されていませんが、科学者たちは候補となる粒子をいくつも特定しています。その中でも特に有望なものが、電子の質量の10兆分の1しかないと言われるアクシオンです。韓国では、基礎科学研究院(IBS)に専門家チームを結成し、アクシオンの発見を目指して研究しています。

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海洋環境模擬水槽での音波研究に高精度な計測が可能なスペクトラム社のPCIeカードを導入

スペクトラム社のデジタイザ とAWGが、新設の水中音響研究所に採用されました

デジタイザなど計測機器のメーカであるスペクトラム・インスツルメンテ-ション社(本社ドイツ・グロースハンスドルフ / 以下、スペクトラム社)は、米ユタ州にあるブリガムヤング大学(BYU)物理・天文学科の音響研究グループが、同大学の新しい水中音響研究所の主要実験装置にスペクトラム社製の最先端デジタイザと信号発生器を採用したことを発表しました。海洋環境のミニチュアを効果的に再現するこの施設は、水中の音波伝搬に関する研究を大きく飛躍させるものです。当施設では、さまざまな水の層における音波の挙動や、海底の岩、砂、泥など多様な地盤材料からの反響を調査するための実験が行われます。この縮小版の海で得た実験結果は、実世界の海洋に当てはめて検証できるようスケールアップする必要があるため、使用する計測機器には最高水準の精度が求められます。

 

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スミソニアン研究所 星間物質調査のための画期的なマイクロ波分光計を作製

強力に改良された分光計心臓部にスペクトラム社製デジタイザカードを使用

デジタイザなど計測機器を製造するスペクトラム・インスツルメンテ-ション社(本社ドイツ・グロースハンスドルフ / 以下、スペクトラム社)が、ハーバード・スミソニアン天体物理学センターの研究グループがこの度、スペクトラム社製のデジタイザカードを用いた次世代分子分光計の開発に成功したことをお知らせします。マイクロ波分光計は分子構造の解明に非常に有効な装置で、絶対零度に近い極めて低い温度(1~5ケルビン)で動作します。分光計は通常、高い感度を得るには非常に狭い帯域で動作させる必要があり、帯域を広げると感度は低下しますが、スペクトラム社製のデジタイザを使用した、この分光計は高分解能と高感度の両方を実現し、従来の装置に比べて非常に高速でサンプルデータを収集することができます。

 

 

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マックスプランク研究所は、Spectrumのデジタイザカードを使用して、遠くの星の直径を測定します

超クリーンな信号処理とナノ秒のデータ精度により、世界最大のチェレンコフ望遠鏡の前例のない感度を実現しています。

カナリア諸島のラパルマ島にあるMAGIC望遠鏡は、高エネルギーのガンマ線を放出する宇宙物体、つまり超新星やブラックホールを観測するために作られました。天文学者はまた、双子の望遠鏡を使用して星の直径を測定し、そのライフサイクル全体のプロセスを調査します。星の角直径は非常に小さく、わずか数ミリ秒角であるため、これは地球に向かう望遠鏡にとって困難な作業です。これは、ニューヨークから見たエッフェル塔の上のコインのサイズです。世界最大の望遠鏡でさえ、それらを直接測定することはできません。代わりに、研究者は、数十メートルの距離にあるいくつかの望遠鏡からの光を組み合わせることによって、物体の光強度を記録します。これは、強度干渉法と呼ばれる手法です。ただし、信号は非常に弱いため、スプリアス信号やクロストークが発生すると信号が圧倒されます。デジタイザカードのいくつかのメーカーを評価した結果、Spectrum社のM4i.4450-x8デジタイザカードが選択されました。

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アプリケーション例に「連続データ収集」に続いて「M2pシリーズを使用したマルチチャネルテスト、測定システム構築に関しての記事」を追加しました

アプリケーション例、アプリケーション集に、連続データ収集の例に続き、マルチチャネル多機能システム(同期計測)設備診断を追加掲載しました。

Spectrum製品の機能と特長 マルチチャネル計測
任意波形発生装置とデジタイザの連携 hybridNETBOXへの適用事例
SCAPPを使用した高速測定例の紹介
電子機器・基板検査 部品計測への応用例(AWGとデジタイザ)
アナログ_デジタル混在計測の同期計測
マルチチャネル多機能測定システム(同期計測)
インダストリー 超音波計測
LIDAR
磁気特性計測への応用
タービンブレード振動計測
設備診断
TOF-MS質量分析計
物理・化学 TOF-MS質量分析計
加速器への応用
AFM針先で原子をスキャン(ニューキャッスル大学)
核融合炉(多チャネル対応)(イギリスの例)
高磁場計測への応用(東京大学)
単一原子に関しての実験(シュツットガルト大学)
単一原子を移動させるために使用されているSpectrumのAWGカード
(サンディエゴ大学)
医療・バイオ 超音波計測
光音響効果(フォトアコースティック)応用計測
MRI(Magnetic Resonance Imaging)への応用
セルソーティング(細胞分離)(東京大学)
通信・レーダ 道路上の動物検知(ドイツの例)
連続データ収集の例

 

 

Spectrum社は、カスタマイズされたマルチチャネルテストおよび測定システムの簡単な作成を可能にします

Spectrum社のモジュラ型PCIeカードM2pファミリが完成し、完璧に設えられたテストシステムに高コストパフォーマンスのソリューションを提供します。

  

デジタルI/Oカードが追加されたことにより、Spectrum社はPCIeカードのM2pファミリを完成しました。包括的で揃ったデジタイザと任意波形発生器(AWG)により、顧客は、最大125MSamples/secでの信号収集と波形発生に関しての要求を満たす、経済的なマルチチャネルテストおよび測定システムを作成できるようになりました。M2pカードはすべてハーフレングスのPCIeカードであるため、ほぼ全てのデスクトップPCに挿入して、必要仕様に完全適合するシステムを作成できます。

 

マルチチャネルテストの必要性は、かつてないほど高まっています。電子部品、デバイス、システムは、性能を向上させるためにアレイおよび並列化技術を使用することが多く、複雑さが増し続けています。従って、それらの性能テストでは、より多くの測定を同時に、より高速で行う必要があります。M2pシリーズは、数十、さらには数百のアナログおよびデジタルチャネルを備えたテストシステムの作成を可能にするための便利なソリューションを提供します。

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