Neue Oszilloskop-Serie UXR von Keysight Bis zu 110 GHz Bandbreite ohne Frequenzverschachtelung

Die Oszilloskope der Keysight Infiniium UXR-Serie sollen laut Hersteller mit Modellen von 13 bis 110 GHz (hier im Bild zu sehen für 110 GHz) einen neuen Standard für die Genauigkeit von Echtzeit-Oszilloskopen setzen.
Das Spitzenmodell UXR1104A von Keysights UXS-Serie mit vier Kanälen und 110 GHz Bandbreite.

Keysights neue Serie deckt analoge Bandbreiten von 13 bis 110 GHz ab. Die Highend-Oszilloskope sind insbesondere für Entwickler konzipiert, die mit sehr hohen Datenraten sowie mit Technologien wie PAM4, 5G, Radar, Satellitenkommunikation und optischen Designs arbeiten.

Die mit zwei oder vier Kanälen – jeweils mit voller Bandbreite – ausgerüsteten Modelle der UXR-Serie verfügen über 10-Bit-AD-Wandler und weisen eine Abtastrate von bis zu 256 GSa/s auf. Eine effektive Bitanzahl (ENOB) von 6,8 Bits soll höhere Compliance-Margen ermöglichen. Um solche Werte zu erreichen, setzt Keysight auf viel proprietäre Technik: Bis zu 81 firmeneigne ASICs sind in den Geräten verbaut, acht davon wurden speziell für die UXR-Serie entwickelt. Die erfassten Signale werden mit einer internen Datenrate von bis 10 Tb/s verarbeitet – das entspricht dem Datenvolumen von rund 50 Blu-ray-Discs pro Sekunde.

Bei einer herkömmlichen Frequenzverschachtelung wird die Bandbreite auf zwei Sampler aufgeteilt, was Rauschen und Verzerrungen in das Messsignal einführt. Bei der USX-Serie sampeln kundenspezifische Indium-Phosphid-ICs die vollständige Bandbreite mit bis zu 110 GHz und teilen sie erst danach digital auf. Das führt zu einer höheren Signalintegrität und vermindert Rauschen und Jitter. UXR-Oszilloskope mit einem analogen 1-mm-Eingang besitzen Bandbreiten von 80 bis 110 GHz, die 1,85-mm-Modellen decken den Bereich von 40 bis 70 GHz ab, die 3,5-mm-Modelle den Bereich von 13 bis 33 GHz. Die günstigste Variante (13 GHz, zwei Kanäle) kostet rund 140.000 Euro, für das Spitzenmodell (110 GHz, vier Kanäle) sind 1,2 Millionen Euro fällig. Weltweit sind bereits mehr als 20 Geräte im Einsatz, ab März 2019 sollen die Modelle in größerer Stückzahl verfügbar sein.

Darüber hinaus hat Keysight noch zwei weitere Geräte vorgestellt: Der Oszilloskop-basierte optische Modulationsanalysator (OMA) N4391B wurde speziell für komplexe Messaufgaben in der optischen Datenübertragung und im Terabit-Bereich entwickelt. Der Arbitrary Waveform Generator (AWG) M8194A mit 120 GSa/s wiederum erzeugt Stimuli für anspruchsvoller Formate wie 64 GBaud 64QAM und andere Breitband­modulationsverfahren.