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信号処理システムのモデルベース設計が学べるオンライン教材 「MATLAB/Simulink×FPGAで作るUSBスペクトラムアナライザ」好評発売中!

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マルツオンライン(マルツエレック株式会社)
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No.1644 2022.11.24
信号処理システムのモデルベース設計が学べるオンライン教材
「MATLAB/Simulink×FPGAで作るUSBスペクトラムアナライザ」
好評発売中!

 マルツエレックは、ZEPエンジニアリングが企画・開発したオンライン教材「MATLAB/Simulink×FPGAで作るUSBスペクトラムアナライザ」を発売いたしました。ZEPエンジニアリングは、マルツエレックのコンテンツ企画・制作企業です。

 現在では、数十MHzを超える高周波アナログ信号をディジタル信号に変換したり、FFTやフィルタリングなどの数値演算処理を容易に実現できるようになりました。また、信号処理アルゴリズムを高い抽象度で記述し、モデリングができる数値演算ソフトウェアであるMATLAB/Simulinkを利用して、デジタル信号処理を解析することも可能です。

 「MATLAB/Simulink×FPGAで作るUSBスペクトラムアナライザ」は、土谷博之氏/佐藤寛之氏により、市販のハードウェアとMATLAB/Simulinkを使ってプログラマブルなスペクトラムアナライザの作り方を解説するオンライン教材です。本製品をご購入いただくと、講義ビデオ、講義テキスト、ソースコードをダウンロードできるURLとパスワードをメールでお知らせいたします。本製品は、1人当たり1ライセンスです。


 
USBスペクトラムアナライザの構成

 本製品は、192分の講義ビデオと137頁の講義テキストを使用して、プログラマブルなスペクトラムアナライザを作る過程を詳しく解説しています。具体的には、高速A/Dコンバータでサンプリングして得られたデジタル信号をFPGAで中間処理を行い、USB経由でパソコンに転送します。パソコンでは、MATLAB/Simulinkを用いて演算処理を行い、スペクトラムや波形をグラフで表示します。さらに、MATLAB/SImulinkモデルから直接HDLコードを生成するモデルベース設計の方法も紹介します。

 解説に使用するハードウェアは、Digilent製の「USB104 A7」と「Zmod Scope1410-105」です。USB104 A7は、Xilinx製のArtix-7を搭載したSYZYGYポートを持つFPGA開発ボードです。また、Zmod Scope1410-105は、最大100MS/sのサンプルレートで14ビット分解能のSYZYGY規格に対応したA/D変換モジュールです。

 本製品は、デジタル信号処理システムの設計者や開発者だけでなく、MATLAB/Simulinkの使い方を学習したい方にもお勧めします。
[オンライン教材]
MATLAB/Simulink×FPGAで作るUSBスペクトラムアナライザ

【Z-USB104A7-ON1】
単価:¥5,500 (税込)
USB104 A7 Artix-7
FPGA開発ボード

【410-398】
単価:¥57,674 (税込)
Zmod Scope 1410-105(14ビットA/Dコンバータモジュール)
【410-396】
単価:¥40,799 (税込)
ポータブル高解像度ミックスドシグナルオシロスコープ
プロ仕様の万能計測器Analog Discovery Pro「ADP5250」
好評発売中!

 米国Digilent社が開発したAnalog Discoveryは、パソコンと接続することで様々な計測器として使用できる万能計測器です。1台でオシロスコープやスペクトラムアナライザ、ネットワークアナライザなど、様々な計測器になります。無償のソフトウェアWaveFormsを使用して、計測器の切り替えやアナログ信号とデジタル信号の収集、視覚化、保存、解析などを行うことができます。Windows、MacOS、Linuxに対応しています。

 ラインナップには、教育用として低価格なAnalog Discovery 2と本格的な製品開発に使用できるAnalog Discovery Proシリーズがあります。Analog Discovery Proシリーズには、ADP3250(2ch)、ADP3450(4ch)、最上位機種のADP5250があります。



ADP5250のフロントパネル

 ADP5250の計測器としての機能は、2chオシロスコープ、スペクトラムアナライザ、ロジックアナライザ、データロガー、14ビット任意波形発生器、安定化電源、デジタルI/O、ネットワークアナライザ、プロトコルアナライザ、デジタルマルチメータとなっています。パターンジェネレータは省かれています。

 ADP5250をオシロスコープやスペクトラムアナライザとして使用した場合、サンプリングレートが1Gsps、周波数帯域が100MHzと高速/広帯域です。また、安定化電源として使用したときの電源容量は、出力電圧が0~6Vのポートでは出力電流が最大1A、出力電圧が0~±25Vのポートでは出力電流が500mAと強化されています。

 任意波形ジェネレータや安定化電源、デジタルマルチメータは専用の回路で実現されており、これらのスペックも明記されています。本体の電源は、パソコンからではなく、AC100Vから入力するようになっています。外形サイズも24.4cm×19.1cm×7.8cmと大きく、大型ファンを搭載しています。上下の蓋はアルミダイカストで、フロントパネルも金属です。そのほかのスペックなど、詳しくはこちらを参照してください。

 ここで解説されている製品は、マルツオンラインのウェブサイトで購入できますので、是非参考にしてください。

Analog Discovery Pro ADP5250
【411-001】
単価:¥411,728 (税込)
USB104 A7 Artix-7 FPGA開発ボード
【410-398】
単価:¥63,640 (税込)
 
 
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