Modules NIM

Introduction aux modules NIM

Les modules NIM pour les petits set up demandent une grande flexibilité. Les modules NIM sont standardisés, avec une hauteur de 222 mm et une largeur de 34,3 mm, et ils sont dotés d’interfaces série à grande vitesse de type USB-2 ou Ethernet. Ils sont pourvus d’un connecteur multipoints type AMP en face arrière dont le rôle est d’acheminer les tensions +/- 6 VDC, +/- 12 VDC et +/- 24 VDC (en option 117 VAC) avec une puissance suffisante.

Polyvalents, ils conviennent aussi bien aux applications de numériseurs de haute résolution, qu’aux fonctions logiques et de synchronisations complexes, qu’aux amplificateurs de spectroscopie ou tout simplement aux alimentations basse et haute tension.

Différentes solutions NIM existent pour répondre à cette polyvalence :

  • des modules NIMbox à base de FPGA, programmables par Labview, pour réaliser des fonctions logiques telles que And, Or, Xor, Not, des coïncidences, des VETO, des compteurs, des triggers, des clocks, de la conversion NIM – TTL input et output, des delays, des générateur de gates, des opérations synchrones et asynchrones diverses, de la discrimination avec seuil d’hystérésis (leading edge) réglable, etc.
  • des modules haute tension dans différentes configurations (‘entrée de gamme’, standard et haute précision), avec 1, 2, 4 et 6 voies dans des gammes de tensions allant de 100 VDC à 10 kVDC.
  • des cassettes NIM en kit à monter soi-même pour intégrer les PCB de votre propre fabrication, comme par exemple des cartes à base de processeurs pour réaliser des taches d’acquisitions.
  • Des préamplis, des amplis de spectroscopie avec discriminateur à fraction constante de notre partenaire Mesytec (http://www.mesytec.com/).

Tous ces modules sont destinés à être insérés dans des châssis, et vous retrouverez l’ensemble de notre offre dans la rubrique ‘Châssis NIM’.

Modules NIM NHR Standard et Haute Précision

ISEG Spezialelektronik GmbH et PHYSICAL Instruments présentent la toute nouvelle génération de modules NIM haute tension de la série NHR (R = Réversible). Ce modèle s’appuie sur les développements apportés depuis 2 ans dans les modèles NHS avec 2 nouvelles caractéristiques exclusives :

  • Polarité réversible, positive (+) ou négative (-), par commutateur haute tension actif (transistor).  Le switch haute tension est activé par un signal électronique provenant du processeur central qui recoit l’ordre de l’utilisateur, soit en mode local (menu du display digital et encodeur rotatif) soit en mode distant (USB / CANbus avec daisy chain) et par software. Nul besoin de sortir le module de son chassis NIM, nul besoin d’enlever une demi-douzaine de vis du flanc latéral et nul besoin d’inverser un bloc haute tension à 180 ° !
  • 3 gammes de tensions et courants. Le transformateur élévateur est doté de plusieurs enroulements secondaires qui sont commutés en fonction du range sélectionné. Ce mode de génération haute tension supporte les 3 modes distincts 2 kV / 5 mA, 4 kV / 3 mA et 6 kV / 2 mA pour une puissance qui est toujours de 10 W max par range. Cette fonctionnalité permet d’utiliser votre module aussi bien avec des détecteurs Germanium de 4 kV à 5 kV qu’avec des détécteurs gazeux type micromegas qui fonctionnent avec quelques centaines de volts, et ce, avec une grande précision et une grande linéarité.
  • NOUVEAUTE : les rampes (ramp-up et ramp-down) se règlent pour chacune des voies et de facons indépendantes.

Les autres aspects tels que – résolution des DAC et ADC, processeur multitâches, navigation dans le menu – sont identiques aux modèles NHS.

Le module NIM haute tension NHR existe avec 2 voies ou 4 voies indépendantes.

 

Le module NHR GND (common ground / common floating ground / sélection par cavalier jumper à l’arrière), dans sa série standard, est décliné en 4 versions de 2 et 4 voies avec des tensions de 2 kV, 4 kV et 6 kV. Les courants vont de 2 mA à 6 mA.

Le module haute précision NHR GND (common ground / common floating ground / sélection par cavalier jumper à l’arrière) existe avec 4 versions de 2 voies et 4 voies, de 2 kV à 6 kV et de 2 mA à 6 mA. Il est doté de 2 pieds de mesure en courant afin d’optimiser les résolutions des courants qui sont inférieurs à 20 µA.

Modules NIM NHS Standard et Haute Précision

Les modules NIM NHS se déclinent en 2 versions, Standard et Haute Précision, avec 6 voies de sortie, et des tensions de 100 V à 6 kV pour des courants de 1 mA à 15 mA.

Ces modules NIM possèdent une toute nouvelle instrumentation, moderne et sobre, basée sur un afficheur digital multi-couleur et multi-ligne TFT ‘Thin-film-transistor’. La navigation dans le menu est simple, avec un design soigné et une arborescence donnant accès à tous les paramètres physiques très rapidement (On / Off, KillEnable / KillDisable, rampes de tension, lecture courant / lecture tension, sélection des voies 1 à 6).

Nos modules NIM NHS donnent accès à des performances de contrôle-commande jamais atteintes dans le monde du NIM, notamment grâce à des transferts de technologies émanant des modules propriétaires EHS, comme par exemple :

  • des convertisseurs DAC et ADC d’excellentes résolutions pour un niveau optimal de précision dans les lectures de tension et de courant,
  • un processeur central plus puissant permettant la gestion de très nombreux flags dans les status, etc.

Les polarités ne sont pas commutables et doivent être déterminées à l’avance pour être implémentées en usine. Cependant, il est possible d’obtenir une version mixte, avec par exemple 3 voies négatives et 3 voies positives.

Plusieurs interfaces existent au choix : USB et CANbus.

Les modules NIM NHS sont un complément idéal aux solutions NHQ, très utilisées dans les services de physique et d’électronique des CNRS, des IN2P3 et des CEA.

Le module NHS GND (common ground), dans sa série standard, est décliné en 7 versions de 6 voies, 100 V, 500 V, 1 kV, 2 kV, 3 kV, 4 kV et 6 kV pour des courants de 1 mA à 15 mA.

Le module haute précision NHS GND (common ground) existe en 7 versions de 6 voies, de 100 V à 6 kV et de 1 mA à 10 mA. Il est doté de 2 pieds de mesure en courant afin d’optimiser les résolutions des courants qui sont inférieurs à 20 µA.

Modules NIM NHQ Entrée de gamme, Standard et Haute Précision

Les modules NIM NHQ se déclinent en 3 versions, ‘Entrée de gamme’, Standard et Haute Précision, avec 1 ou 2 voies de sortie, et des tensions de 2 kV à 10 kV pour des courants de 500 µA à 12 mA.

Ces modules NIM possèdent une instrumentation complète en façade avant, avec plusieurs switch de configurations (On / Off, KillEnable / KillDisable, lecture courant / lecture tension, sélection mode local / remote, sélection voie A / voie B), un potentiomètre de réglage en tension 10 tours précis et un afficheur à cristaux liquides LCD 4 digits pour la lecture de tension et de courant (mantisse + exposant). L’instrumentation est complétée par 2 micro switchs rotatifs à incrément de 10 % qui brident le hardware en tension et en courant.

Les polarités se commutent par un switch rotatif placé sur le flanc latéral, au centre, et accessible de l’extérieur. Il n’est pas nécessaire ici d’enlever des vis, d’ouvrir le capot et de retourner le bloc haute tension afin de modifier la polarité. Les risques de casser des broches ou d’arracher des composants lors d’une telle opération sont inexistants.

Plusieurs interfaces existent au choix : RS232 et USB, CANbus et port analogique 0 – 5 V.

NOUVEAUTE : nous mettons à disposition un logiciel exécutable Easy SHQ – NHQ pour Windows, Linux et MAC OS.

Ce concept, éprouvé depuis bientôt 20 ans, est continuellement upgradé avec les technologies les plus récentes. Les modules NHQ sont utilisés dans de très nombreuses applications en physique nucléaire et en physique des particules au CNRS, dans les IN2P3 et au CEA mais également chez les enseignants chercheurs dans les universités.

Le module NHQ dans sa version « entrée de gamme » existe en 5 versions de 1 ou 2 voies, de 2 kV à 6 kV et de 2 mA à 6 mA. Ses performances sont bridées par rapport à un modèle standard et il ne dispose que d’une interface analogique 0 – 5 V pour un prix attractif.
Le module NHQ standard propose des tensions de 2 kV, 3 kV, 4 kV, 5 kV, 6 kV, 8 kV et 10 kV pour des puissances de 12 W. Deux modèles 30 W existent en 2 kV et 3 kV. C’est le modèle le plus multi-purpose de sa catégorie, il offre de remarquables performances électroniques et il convient aux plus grand nombre d’applications.
Le module haute précision NHQ existe en 5 versions de 2 kV à 6 kV et de 2 mA à 6 mA. Il reprend les performances connues du modèle standard avec une 1ere boucle de mesure en courant à laquelle est ajoutée une 2eme boucle de mesure dont le seuil peut-être de 100 µA (option 2MA) ou 10 µA (option 2MA0n1). Il se retrouve dans des applications de physique exigeantes lorsque des mesures fines de courant sont nécessaires.

Modules de mécaniques NIM

Les modules de mécaniques NIM de la marque W-IE-NE-R Plein & Baus GmbH sont de constructions extrêmement rigides et solides. La conception est optimisée pour donner le maximum d’espace intérieur, vous permettant de positionner vos PCB correctement et de façon stable.

Les modules de mécaniques NIM existent dans des formats 1/12, 2/12 et 3/12. Ils sont fournis avec les flancs latéraux, les façades avant et arrière, les flancs inférieurs et supérieurs équipés d’ailettes de convection naturelle et le connecteur pré-câblé pour driver les tensions utiles et le GND, des blocs pour les supports internes de cartes électroniques et les vis spécifiques.