Tabor Electronics Ltd.(テイバー / イスラエル)

~9GS/s 多ch(PXIe) 任意波形ジェネレータ(FPGA内蔵) PROTEUSシリーズ

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PROTEUSシリーズは、最速9GS/s、2ch~12ch+マーカー同期パルス、PXIeモジュールではそれ以上の多ch構成が可能な FPGA内蔵 任意波形ジェネレータ(AWG)/トランシーバです。
パルス立ち上がり:130ps、位相ノイズ:-110dBc@4.5GHz(10kHz Carrier offset)の優れた信号品質でユーザー定義の任意波形を生成・出力します。
また、内蔵のFPGAにより、一般的な任意波形発生器や DAC、ADC機器では困難な リアルタイム信号処理、ストリーミング を実現します。更に最速5.4GS/sデジタイザ/トランシーバ機能では従来にない高速フィードバック制御による波形出力も可能にします。
従来の任意波形アプリケーションはもとより、量子(Qubit制御)・スピントロニクスなどの物理分野や、センシング・通信分野など、高度な信号処理を要求されるR&D用途にもご使用頂ける卓越したシグナルソースです。

株式会社東陽テクニカ 理化学計測部
phone03-3245-1103
Mail:keisoku[at]toyo.co.jp
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新製品 12GHz RFアナログ信号発生器 ⇒

特長

任意波形サンプルレート
~1.25GS/s、~2.5GS/s、~9GS/s (3モデル)

多ch同期出力
2ch~12ch(PXIeモデルではそれ以上)+ 同期マーカーパルス出力

立ち上がり/下がり(パルス遷移時間)
130ps typ.(20~80%)、1.3Vstep(±1.15V)

優れたシグナルインテグリティ
SFDR:-70dBc(typ.)@~4.5GHz
位相ノイズ:-110dBc@2.25GHz(10kHz offset)

波形メモリ
~最大16GS(DDR4)、波形出力とダウンロードを同時実行可能

タスク/シーケンス機能
複数波形の連結、ループ、条件分岐/ジャンプなどをシーケンシャルに定義

デジタイザ内蔵オプション
サンプルレート:~5.4GS/s、電圧分解能:12bit

Windows任意波形作成ソフト、Python、Matlabサンプルコードを用意

インターフェイス
PCI Express Gen3 x8 lanes、USB 3.0、Ethernet、Thunderbolt(option)

Xilinx FPGA内蔵

  • リアルタイム信号処理、DUC(デジタルアップコンバータ)/IQモジュレータを内蔵
  • リアルタイムフィードバック制御(5.4GS/sデジタイザ内蔵オプション)
  • リアルタイムデータストリーミングオプション(PXIe)

用途に応じて選択できる3つのプラットフォーム

  • type-B:ベンチトップ(最大12ch)
  • type-D:小型デスクトップ(最大12ch リモート制御モデル)
  • type-M:PXIeモジュール(多chシステムをユーザーカスタマイズ可能)

最速9GS/sサンプルレート 任意波形

PROTEUSシリーズは、最速9GS/sサンプルレート、マルチチャンネル出力の任意波形発生器です。ch毎にDAC、アンプを搭載し、各ch毎に異なるユーザ定義波形も同期して出力します。広帯域、高速DAC、130ps立ち上がり/下がり(遷移時間)、TCXO内部リファレンスにより生成される任意波形は、高分解能・高確度・高安定な波形であり高品質の高い試験信号を得ることができます。

2ch~12ch同期波形出力 + 同期マーカーパルス出力

PROTEUSシリーズは、2~12ch(PXIeモデルではそれ以上)の多ch同期波形を出力します。ch間スキューは20ps以下で、5ps分解能でユーザー微調整も可能です。 また任意波形出力に同期したマーカーパルス出力をモジュールあたり4ch以上標準装備しています。立ち上がり:200ps、±1.15Vの範囲で出力でき、最小1ps分解能でディレイの微調整も可能です。外部変調デバイスやオシロスコープなどの機器との同期関係を維持してユーザー定義波形の出力が可能です。

優れたシグナルインテグリティ/低位相ノイズ

計測/試験アプリケーションにおける重要な要件の1つは高い信号品質です。PROTEUSは 位相ノイズ:-110dBc@4.5GHz(10KHz Carrier offset)、SFDR:-70dBc@2.25GHzの高い信号品質を有します。 SGやVSG(ベクトル信号発生器)を用いずとも有効帯域内であれば、PROTEUS1台でRF/マイクロ波信号をダイレクトで出力することが可能です。

Windows任意波形作成ソフト、Python、Matlabサンプルコードを用意

任意波形の作成・管理は、付属の波形作成アプリケーションを用いてWindows環境で行えます。csvデータの取込みも可能です。また リモートコマンドを公開しているので、ユーザがソフトウエアを自作しオリジナルの計測システムを構築する事も可能です。Python、Matlabサンプルコードも用意しています。

タスク/シーケンス波形出力

設定した複数の任意波形について 自在に連結、ループ、条件分岐/ジャンプなどの出力手順をシーケンシャルにユーザー定義できます。複雑に繰返して出力される波形パターンや間欠的な波形の組合せによる波形の生成を可能にし、有限のメモリスペースを有効に活用できます。

Xilinx FPGA内蔵、5.4GS/sデジタイザ内蔵オプションにより 低遅延閉ループ制御系を構成

PROTEUSシリーズは Xilinx FPGAを内蔵しており、DUC(digital upconverter)/IQモジュレータなど、リアルタイム信号処理を行うことが可能です。 また、5.4GS/sデジタイザ内蔵オプションと併用して閉ループ系を構成し、latencyを最短に抑えたリアルタイムフィードバック制御による波形出力も行えます。 さらにストリーミングオプション(PXIe)では、内蔵波形メモリを使用せず制御PCから直接データ転送し波形出力する事が可能でユニークで無限長のシナリオによる任意波形を実現できます。

仕様

仕様概略

B:ベンチトップ
D:小型デスクトップ
M:PXIe
P9082B/D/M型
(2ch)
P2582B/D/M型
(2ch)
P1282B/D/M型
(2ch)
P9084B/D型
(4ch)
P2584B/D/M型
(4ch)
P1284B/D/M型
(4ch)
P9086B/D型
(6ch)
P2588B/D型
(8ch)
P1288B/D型
(8ch)
  P25812B/D型
(12ch)
P12812B/D型
(12ch)
サンプルレート
サンプルレート
(1データ)
~9GS/s ~2.5GS/s ~1.25GS/s
(0.11ns~) (0.4ns~) (0.8ns~)
-3dB 周波数帯域 /電圧 
■標準モデル(DC coupled)
電圧範囲:±1.15V@50Ω
振幅:50m~1.3Vpp@50Ω
2.25GHz 950MHz 485MHz
(SMA, 50Ω, single ended/defferential)
■DACモデル(AC coupled)
振幅:0.6Vpp@50Ω
2.1GHz 1.25GHz 520MHz
(SMA, 50Ω, single ended)
遷移時間(立ち上がり/下がり)
■標準モデル(DC coupled) 130ps typ. (20%~80%)
■DACモデル(AC coupled) 60ps typ. (20%~80%)
シグナルインテグリティ
Phase noise
(10kHz carrier offset)
-120dBc/Hz at 750MHz
-110dBc/Hz at 2GHz~5GHz
SFDR -85dBc(typ.) at 1GHz
-75dBc(typ.) at 3GHz
Harmonic distortion
(標準モデル DC coupled)
<-70dBc(typ.) at 500MHz
<-65dBc(typ.) at 3GHz
任意波形
任意波形メモリ
(option)
4GS 2GS 1GS
(8GS, 16GS) (4GS, 8GS) (4GS, 8GS)
電圧データ分解能 最大16bit(波形生成モードに依存)
波形数 2^15波形(メモリ分割)
シーケンス波形
 
2^15ステップ
2^15シナリオ
同期マーカーパルス出力
ch数 8ch以上
(波形ch数 x4)
8ch以上
(波形ch数 x2)
4ch以上
(波形ch数に同じ)
(更にオプションで追加可能)
電圧 1.2Vpp(SMP, 50Ω, single ended)
遷移時間
(立ち上がり/下がり)
<200ps (20%~80%)
ディレイ設定分解能 1ps
ch間スキュー微調整
分解能 5ps
範囲 -5ns~+5ns
トランシーバ機能(デジタイザoption)
サンプルレート 5.4GS/s(モジュールあたり1ch使用時)
2.7GS/s(モジュールあたり2ch使用時)
電圧分解能 12bit
周波数帯域 9GHz

システム構成

本体

       
サンプルレート
(標準メモリ)
ch type-B type-D type-M
ベンチトップ 小型デスクトップ PXIe
~1.25GS/s
 (1GS)
 
 
2ch P1282B型 P1282D型 P1282M型
4ch P1284B型 P1284D型 P1284M型
8ch P1288B型 P1288D型 -
12ch P12812B型 P12812D型 -
~2.5GS/s
 (2GS)
 
 
2ch P2582B型 P2582D型 P2582M型
4ch P2584B型 P2584D型 P2584M型
8ch P2588B型 P2588D型 -
12ch P25812B型 P25812D型 -
~9GS/s
 (4GS)
 
2ch P9082B型 P9082D型 P9082M型
4ch P9084B型 P9084D型 -
6ch P9086B型 P9086D型 -
インターフェイス  USB 3.0
Ethernet
Thunderbolt(option)
SFP+(option)
GPIB(option)
PCI Express
GEN3(x8レーン)

オプション(工場出荷時)

メモリ 4GS P-4Mx
メモリ 8GS P-8Mx
メモリ 16GS P-16Mx
低トリガジッタ(200ps typ.) P-LTJx
low waveform granularity P-Gx
同期マーカー出力追加(8ch/16ch) P-MRKx
高速セグメント制御外部入力 P-FSx
DAC out(AC)へ変更 P-DOx
2.7GS/sデジタイザ(1ch/2ch) P-AWTx

アプリケーション

量子コンピュータ(Qubit)制御例