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Keysight Technologies / Digitizer / PCIe

DC-gekoppelter PCIe-Hochgeschwindigkeits-Analog-/Digital-Wandler

1. Juni 2016, 8:10 Uhr | Verena Winkler

DC-gekoppelte PCIe®-Hochgeschwindigkeits-Digitizer mit 10 GSa/s Abtastrate und 10 bit Amplitudenauflösung

Keysight Technologies präsentiert den weltweit ersten DC-gekoppelten PCIe-Hochgeschwindigkeits-Digitizer mit 10 GSa/s Abtastrate und 10 bit Amplitudenauflösung.

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Keysight Technologies präsentiert den PCIe-Hochgeschwindigkeits-Analog-/Digital-Wandler “U5310A” mit einer Abtastrate von 10 GSa/s. Der Digitizer gewährleistet einen großen dynamischen Bereich, eine Amplitudenauflösung von 10 Bit und eine Bandbreite von 2,5 GHz. Dadurch ermöglicht er die hochauflösende Erfassung schneller Transienten.

Als A/D-Wandler-Karte kann U5310A in OEM-Produkte integriert werden. Typische Anwendungsgebiete sind:

medizinische Forschung
Flugzeit-Massenspektrometrie (MS-TOF)
Umweltüberwachung (LiDAR)
zerstörungsfreie Ultraschallprüfung (NDT)
Halbleiterindustrie
Dehnungs- und Temperatursensoren (DSTS)
komplexe physikalische Experimente, die Single-Shot- oder ereignisgetriggerte Messungen erfordern

Die zwei 10-bit-Kanäle können wahlweise als simultan abtastende 5 GSa/s-Kanäle betrieben werden, oder zu einem Kanal mit einer Abtastrate von 10-GSa/s verschachtelt werden. Der Analog-/Digital-Wandler hat eine Speicherkapazität von 4 GB und ist in der Lage, bei voller Abtastrate die erfassten Signale in Echtzeit zu mitteln.

Spezielle ICs, wie verzerrungs- und rauscharme Vorverstärker (LDNA, Low Distortion/Low Noise Amplifier), setzen das unsymmetrische Eingangssignal in ein symmetrisches Ausgangssignal um. Diese steuern dann den A/D-Wandler an. Die Verzerrungen des Vorverstärkers sind 10 bis 15 dB kleiner als die des A/D-Wandlers. Dadurch haben sie keine negativen Auswirkungen auf die Leistungsfähigkeit des Wandlers. Weiterhin werden rauscharme QMCK-Takt-ICs mit einem Jitter von 25 fs für U5310A verwendet. Dadurch wird der A/D-Wandler mit einem präzisen Takt versorgt. Außerdem ist U5310A mit TRAC-Trigger-ICs ausgestattet; sie haben eine zeitabhängige Genauigkeit von 15 ps_eff.

Durch die Kombination von gutem Signal-zu-Rausch-Verhältnis, minimalem Überschwingen und flachem Frequenzgang ermöglicht der PCIe-Hochgeschwindigkeits-Analog-/Digital-Wandler verbesserte Analysen in der Zeit- und Frequenzebene.

Die Averager-Firmware (AVG) ermöglicht die Akkumulation zahlreicher Trigger für synchrone Echtzeit-Abtastung mit 5 GSa/s in zwei Kanälen oder 10 GSa/s im Interleaved-Modus. Der programmierbare Selbsttrigger-Ausgang verbessert das Signal-zu-Rausch-Verhältnis und ermöglicht es, intensitätsschwache Signal zuverlässig zu messen.

U5310A ist mit anderen Modellen der Familie U53xxA interoperabel; vorhandene Testprogramme früherer Versionen können wiederverwendet werden. Der Softwaretreiber unterstützt mehrere Programmierschnittstellen.

Die wichtigsten Eigenschaften auf einen Blick

10 GSa/s Hochgeschwindigkeits-Digitizer
10 bit Amplitudenauflösung, Bandbreite DC bis 2,5 GHz, kompakte Bauweise
Geeignet für Anwendungen, die eine hohe Abtastrate und große Bandbreite erfordern, z. B. medizinische Forschung, MS-TOF, LiDAR, NDT und DSTS

PCIe^® ist eine in den USA eingetragene Marke der PCI-SIG.