【導(dǎo)讀】電子產(chǎn)品高頻、高速的發(fā)展趨勢(shì)，不斷對(duì)測(cè)試測(cè)量產(chǎn)品的“速度”極限提出挑戰(zhàn)。在測(cè)試儀器廠商“競(jìng)速”的競(jìng)爭(zhēng)中，泰克公司最新推出了采樣速率高達(dá)50 GS/s的任意波形發(fā)生器——AWG70000，結(jié)合其長(zhǎng)波形內(nèi)存和深動(dòng)態(tài)范圍的特性，可以預(yù)見該儀器將在寬帶電子、高速串行通信、光網(wǎng)絡(luò)及高級(jí)研究等領(lǐng)域贏得越來(lái)越多的關(guān)注。
AWG70000出眾的性能
泰克公司中國(guó)區(qū)射頻產(chǎn)品業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理張鵬在介紹AWG70000時(shí)表示，行業(yè)中評(píng)判任意波發(fā)生器的性能時(shí)有三個(gè)主要的指標(biāo)：一是信號(hào)的播放速度有多快，即有多大的帶寬、采樣率有多高；二是信號(hào)有多“干凈”，即信號(hào)源的的動(dòng)態(tài)范圍有多大；三是信號(hào)有多“長(zhǎng)”，即波形存儲(chǔ)器的內(nèi)存能夠支持每個(gè)獨(dú)特信號(hào)的長(zhǎng)度有多長(zhǎng)，長(zhǎng)度越長(zhǎng)則信號(hào)越接近現(xiàn)實(shí)。而在這三方面，AWG70000都有上佳的表現(xiàn)——該任意波形發(fā)生器的采樣率達(dá)到了50 GS/s，比競(jìng)爭(zhēng)性的產(chǎn)品超出4倍；同時(shí)具有-80dBc SFDR，適用于廣泛的動(dòng)態(tài)范圍性能的需求；其還具有16 GS波形內(nèi)存，是當(dāng)前最先進(jìn)系統(tǒng)性能的8倍。張鵬認(rèn)為，AWG70000出眾的性能，使其能夠支持業(yè)內(nèi)最苛刻的信號(hào)發(fā)生要求，它能夠生成可通過(guò)接收器或其他被測(cè)器件傳送長(zhǎng)時(shí)間的快速和無(wú)干擾的信號(hào)，以便進(jìn)行真正的全面測(cè)試。
在泰克公司了例舉的一個(gè)應(yīng)用實(shí)例中，阿爾卡特-朗訊旗下貝爾實(shí)驗(yàn)室在通過(guò)超長(zhǎng)距離光纖來(lái)進(jìn)行1.5 TB/s超級(jí)信道傳輸?shù)母呒?jí)研究中，選擇了AWG70000來(lái)提供信號(hào)發(fā)生功能，50 GS/s采樣率與同步兩個(gè)任意波形發(fā)生器的能力能夠在每個(gè)光載波上生成 30 G Baud信號(hào)，數(shù)據(jù)傳輸率為233 Gb/s，是先前紀(jì)錄的兩倍以上。
圖一，AWG的采樣率超過(guò)了競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的4倍
圖二，AWG70000支持更大的動(dòng)態(tài)范圍性能
圖三，AWG70000的存儲(chǔ)器支持16G樣點(diǎn)的波形長(zhǎng)度
AWG70000高采樣率秘訣
AWG70000實(shí)行如此高性能的最核心秘訣，在于這款任意波形發(fā)生器采用了泰克元件解決方案公司 (Tektronix Component Solutions)推出的全球速度最快、最準(zhǔn)確的10位商用數(shù)/模轉(zhuǎn)換器 (DAC)專用集成電路TDAC-25。
泰克公司大中華區(qū)市場(chǎng)開發(fā)經(jīng)理張?zhí)焐榻B，TDAC-25數(shù)/模轉(zhuǎn)換器的25 GS/s數(shù)/模采樣率、10位分辨率和大于80 dBc的動(dòng)態(tài)范圍特性組合在業(yè)內(nèi)居領(lǐng)先地位，可支持更高的集成度，從而有助于降低下一代系統(tǒng)的成本、尺寸及功耗要求。在基于射頻的應(yīng)用中，該器件支持直接生成寬頻帶信號(hào)，從而通過(guò)消除數(shù)/模轉(zhuǎn)換器陣列和頻率轉(zhuǎn)換模塊幫助降低復(fù)雜性。
除了用于泰克最新AWG70000任意波形發(fā)生器，TDAC-25數(shù)/模轉(zhuǎn)換器還已用于兩種正在開發(fā)中的下一代系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，包括Curtiss-Wright 控制防御解決方案的CHAMP-WB-DRFM，這是一種6U Virtex®-7 VPX模塊。該器件在國(guó)防應(yīng)用的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)是其低延遲特性能夠提供電子對(duì)抗系統(tǒng)需要的快速反應(yīng)。
AWG70000解決方案
泰克公司列舉了幾種AWG70000典型的應(yīng)用解決方案，涵蓋了寬帶、高速應(yīng)用的諸多方面。
寬帶電子 – AWG70000通過(guò)在基帶、IF 和RF頻率（可達(dá)20GHz）下生成寬帶寬信號(hào)來(lái)提供按需帶寬 ，動(dòng)態(tài)范圍大于 80 dBc。憑借高達(dá)16 GS的波形內(nèi)存，它能生成足夠長(zhǎng)的獨(dú)特信號(hào)來(lái)模擬實(shí)際環(huán)境，這使其成為目前最靈活的寬頻帶信號(hào)發(fā)生產(chǎn)品。
光通信 – 研發(fā)新的和更快光通信技術(shù)的研究人員可借助AWG70000的采樣率和高垂直分辨率來(lái)采集具有優(yōu)異頻譜純度的極高帶寬信號(hào)。在這些高帶寬下，可以同步多個(gè)任意波形發(fā)生器來(lái)提供完整的IQ信號(hào)發(fā)生功能。
高速串行通信 – 許多下一代串行總線都有強(qiáng)烈的信號(hào)發(fā)生需求。例如，AWG70000提供針對(duì)HDMI 2.0的雙硬件解決方案，支持四個(gè)傳輸巷道（每巷道6 Gbps）。它使設(shè)計(jì)人員能夠直接向波形添加損傷信號(hào)，從而避免需要使用硬件來(lái)生成所需信號(hào)。
高級(jí)研究 – AWG70000系列任意波形發(fā)生器非常適合各種研究應(yīng)用，使科研人員能夠生成高精度 高速非標(biāo)準(zhǔn)波形。通過(guò)使用AWG70000，工程師和研究人員現(xiàn)在能夠生成先前無(wú)法生成的信號(hào)。
