Bei Großexperimenten, im Physik-Umfeld aber auch in der Produktionsüberwachung besteht häufig der Bedarf eine Vielzahl von Kanälen synchron zu erfassen. Proprietäre Systeme sind meistens teuer, nur mit Komponenten eines Herstellers zu erweitern und vielfach aufwendig zu programmieren. CAMAC (Computer Automated Measurement And Control) basierte Systeme sind ein Lösungsansatz, jedoch eher für langsame Abtastraten prädestiniert.
Einen anderen Ansatz verfolgt der PC-Messtechnik Spezialist Spectrum. Die breite Palette der Einsteckkarten, die unter Windows und Linux einfach zu programmieren sind, können mit vielfältigen Synchronisationsstufen verschaltet werden. Verfügbar zur Synchronisation sind viele verschiedene A/D Karten der M2i-Serie von 16 Kanal 100 kS/s bei 16 Bit Auflösung, über 8 Kanal 10 MS/s bei 12 Bit Auflösung bis zu 2 Kanal 100 MS/s bei 12 Bit Auflösung oder 2 Kanal 200 MS/s bei 8 Bit Auflösung. Mit der Star-Hub 5 Option können bis zu 5 Karten in einem Standard PC System phasensynchron betrieben werden. Dabei belegt diese Sync-Option keinen zusätzlichen Slot-Platz. Für Industrie-PCs mit passiver Backplane bietet sich die Star-Hub 16 Option an, mit der bis zu 16 Karten in einem System synchron betrieben werden können. Bei beiden Optionen kann eine beliebige Karte als Taktquelle genutzt werden und alle Triggerquellen aller Karten können beliebig mit ODER/UND verknüpft werden.
Einen Schritt weiter gehen die neuen System Star-Hubs von Spectrum. Hierbei werden mehrere komplette System miteinander synchronisiert. Bis zu 17 Systeme (insgesamt 271 Karten) können auf diese Weise verschaltet und voll synchron betrieben werden. Dabei verteilt ein Mastersystem Takt und Trigger an alle Systeme. Allen A/D Karten von Spectrum sowie den Synchronisationsoptionen ist dabei der voll synchrone Aufbau gemein. Zwischen den einzelnen Kanälen gibt es nahezu keinen Phasenversatz, unabhängig davon, ob sich die Kanäle auf einer Karte, auf verschiedenen Karten in einem System oder sogar in verschiedenen Systemen befinden. Dazu ist jede Karte voll synchron aufgebaut mit einem eigenen Verstärker und einem eigenen A/D-Wandler pro Kanal. Die Synchronisations-Option (Star-Hub) verbindet die Steuersignale aller Karten mit definierten identischen Laufzeiten, so dass auch die Karten selbst mit dem gleichen Phasenbezug laufen.
Bei Vollausbau können somit z.B. bei Nutzung der M2i.4731 (16 Kanal 16 Bit 500 kS/s A/D) in einem System 256 synchrone Kanäle mit 500 kS/s pro Kanal aufgezeichnet werden. Bei Nutzung der System Star-Hubs sind somit maximal 4336 synchrone 16 Bit Kanäle möglich. Genauso können z.B. auch 2168 A/D Kanäle mit 12 Bit Aufzeichnung und 25 MS/s pro Kanal oder auch 1084 A/D Kanäle mit 8 Bit Auflösung und 100 MS/s pro Kanal aufgezeichnet werden. Auch für das Festplatten-Streaming bietet der System Star-Hub neue Lösungsansätze. War bisher die maximale Streaming-Geschwindigkeit durch die Performance eines Systems begrenzt, so können jetzt die Kanäle auf verschiedene Systeme aufgeteilt werden und hier jeweils die volle Festplattengeschwindigkeit ausgenutzt werden.
