提升高性能示波器的通用性和擴(kuò)充能力
重新界定擴(kuò)充能力
擁有四條內(nèi)置采集通道的傳統(tǒng)高性能示波器雖然本身功能強(qiáng)大,但實(shí)際上擴(kuò)充能力有限。它有四條通道,當(dāng)然也可能有多有少,但不能變化。DPO70000SX 改變了這種局面,工程師可以在某個(gè)時(shí)點(diǎn)根據(jù)自己的需求為手邊的任務(wù)確定適當(dāng)?shù)呐渲?,從而可以明顯提高生產(chǎn)效率,同時(shí)降低購(gòu)置費(fèi)用。
由于這種擴(kuò)充能力,工程師可以在性能或通道數(shù)量需求變化時(shí),順序投資于示波器系統(tǒng)。例如,實(shí)驗(yàn)室可以購(gòu)買兩臺(tái)DPO70000SX 示波器,提供兩條200 GS/s 采樣率的70 GHz 通道,滿足當(dāng)前的測(cè)試需求。同時(shí),實(shí)驗(yàn)室可以在將來擴(kuò)容,只需在系統(tǒng)中再增加兩臺(tái)示波器,就可以滿足要求四條70GHz 通道的下一代應(yīng)用需求。
通過把多臺(tái)示波器拆開,按需重新部署到其他項(xiàng)目,系統(tǒng)還可以簡(jiǎn)便地減容,最大限度地利用資本投入。例如,在要求四條70 GHz 通道的項(xiàng)目竣工時(shí),實(shí)驗(yàn)室可以簡(jiǎn)便地把這些示波器重新部署到其它實(shí)驗(yàn)室。四機(jī)配置可以一拆為二,變成兩個(gè)系統(tǒng);還可以進(jìn)一步拆分成單機(jī)系統(tǒng),用戶只需拔下UltraSync 電纜,這樣四個(gè)項(xiàng)目每個(gè)項(xiàng)目都可以使用一臺(tái)儀器。
其他廠商的多機(jī)系統(tǒng)則沒有這樣的靈活性。例如,力科10Zi 要求單獨(dú)的控制器單元才能操作系統(tǒng),主設(shè)備和擴(kuò)展設(shè)備要在出廠時(shí)預(yù)先配置,用戶不能單獨(dú)拆開。
為方便起見,泰克提供了一個(gè)選項(xiàng),用戶可以購(gòu)買兩臺(tái)DPO70000SX 系列示波器,一起配置成DPS70000SX 示波器系統(tǒng)。DPS77004SX 系統(tǒng)提供了兩條200 GS/s 的70 GHz 通道,特別適合差分高速串行信號(hào)分析等應(yīng)用。兩個(gè)DPS77004SX 系統(tǒng)可以一起配置及操作,提供了總共四條70 GHz 通道的多機(jī)系統(tǒng)。DPS73308SX 提供了四條100 GS/s 的33 GHz 通道,支持雙偏振相干光調(diào)制分析等應(yīng)用。
前所未有的布局選項(xiàng)
由于外形緊湊,DPO70000SX 可以整合到更小的機(jī)架空間中,布局的緊密度和靈活性都要優(yōu)于普通的臺(tái)式儀器。這種靈活性在最大限度地降低DUT 與ATI 輸入連接器之間的路徑中發(fā)揮著重要作用。
DPO70000SX 外觀緊湊,在一臺(tái)示波器堆疊在另一臺(tái)示波器頂部時(shí),綜合系統(tǒng)的高度只相當(dāng)于一臺(tái)泰克高性能示波器( 參見圖6),要矮于其他廠商提供的系統(tǒng)。例如,堆疊在一起的兩臺(tái)DPO70000SX示波器的高度只有12 英寸,要低于Keysight Infiniium Z 系列示波器的13.3 英寸。盡管物理尺寸較小,但DPO70000SX 雙機(jī)配置實(shí)際上是一種帶寬更高的系統(tǒng):Keysight Z 系列有兩條63 GHz 通道,而通過電纜連接起來的DPO70000SX 雙機(jī)系統(tǒng)則提供了兩條70 GHz 通道。
圖6:DPO70000SX 外觀緊湊, 可以有效利用機(jī)架空間, 提高通道數(shù)量。這里顯示了兩臺(tái)DPO77002SX 示波器(4 條33 GHz 通道),旁邊是一臺(tái)MSO73304DX(兩條33 GHz 通道)。
工程師們需要靈活地放置示波器、DUT 和其他儀器,因?yàn)槊恳环N測(cè)試情況都可能要通過略微不同的布局進(jìn)行優(yōu)化。UltraSync 電纜分成1 米長(zhǎng)和2 米長(zhǎng)兩種長(zhǎng)度,可以適應(yīng)幾乎任何物理環(huán)境,而又不會(huì)降低性能或精度。
1 米電纜適合由多臺(tái)均勻堆疊的儀器組成的典型雙機(jī)配置和四機(jī)配置。通過使用更長(zhǎng)的2 米電纜,多臺(tái)儀器可以以各種角度排列,適合特定的DUT 布局。例如,儀器在插件和背板應(yīng)用中以直角方式放置,在相干光調(diào)制應(yīng)用中則面對(duì)面放置,如圖7 所示??梢圆扇∨涮椎碾娎|長(zhǎng)度,校正系統(tǒng)時(shí)延,實(shí)現(xiàn)精確的通道間時(shí)間對(duì)準(zhǔn)。如這個(gè)實(shí)例所示,下面的示波器還可以倒放,使中心輸入的位置相互距離很近,使電纜很短,而且長(zhǎng)度完全相等。
圖7:在400G 相干光調(diào)制應(yīng)用中,兩臺(tái)DPS70000SX 示波器和一臺(tái)OM4245 光調(diào)制接收機(jī)面對(duì)面放置的示意圖。
DPO70000SX 上的輸入連接器位置和間距采取專門設(shè)計(jì),因此一臺(tái)示波器可以倒放,縮短信號(hào)路徑長(zhǎng)度。在一臺(tái)示波器倒放、堆疊在另一臺(tái)示波器下面時(shí),兩個(gè)70 GHz ATI 輸入都位于示波器中心,相互距離只有幾英寸( 圖8)。另外還有一些設(shè)計(jì)考慮因素,以便盡量簡(jiǎn)單穩(wěn)定,比如采用了特殊的可重復(fù)配置的儀器支腳,與金屬板的“凹槽”配合,防止堆疊儀器滑動(dòng);側(cè)面板中的鉆孔/ 螺孔則可以使用托架通過螺釘把兩臺(tái)示波器連接在一起。
由于這些思路和其他設(shè)計(jì)理念,DPO70000SX 系統(tǒng)異常靈活,可以在DUT 與示波器之間實(shí)現(xiàn)超短信號(hào)路徑,保持信號(hào)保真度,確保最佳的分析結(jié)果。
圖8:DPO70000SX 設(shè)計(jì)成一臺(tái)儀器可以倒放,這樣ATI 端口可以放在DUT 附近,縮短電纜長(zhǎng)度,保持信號(hào)保真度。
小結(jié)
需要處理高速信號(hào)的應(yīng)用已經(jīng)開始要求70 GHz 左右的帶寬,包括相干光應(yīng)用、RF、激光光譜研究、100G 數(shù)據(jù)通信和高速串行分析,以支持當(dāng)前應(yīng)用,滿足未來要求。但這些應(yīng)用要求示波器不僅僅要提供原始性能,還要提供配置靈活性和擴(kuò)充能力,適應(yīng)需求變化。
由于外形緊湊及UltraSync 技術(shù),DPO70000SX 超高帶寬示波器滿足及超越了這些要求,客戶可以在需求變化時(shí)擴(kuò)充性能和功能,并通過分布式處理加快信號(hào)分析速度,并利用靈活的布局,縮短DUT和示波器之間的信號(hào)路徑。
評(píng)論