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Tabor Electronics Ltd.（テイバー / イスラエル）

9GS/s 多ch(PXIe) FPGA任意波形ジェネレータ/トランシーバ　PROTEUS

9GS/s 多ch(PXIe) FPGA任意波形ジェネレータ/トランシーバ　PROTEUS

特長 仕様 システム構成 アプリケーション
  • 9GS/s 多ch(PXIe) FPGA任意波形ジェネレータ/トランシーバ　PROTEUS type-B：ベンチトップ（最大12ch） type-B：ベンチトップ（最大12ch）
  • 9GS/s 多ch(PXIe) FPGA任意波形ジェネレータ/トランシーバ　PROTEUS type-D：小型デスクトップ（最大12ch リモート制御モデル） type-D：小型デスクトップ（最大12ch リモート制御モデル）
  • 9GS/s 多ch(PXIe) FPGA任意波形ジェネレータ/トランシーバ　PROTEUS システム例：28ch任意波形、14chデジタイザ、56chマーカー システム例：28ch任意波形、14chデジタイザ、56chマーカー
  • 9GS/s 多ch(PXIe) FPGA任意波形ジェネレータ/トランシーバ　PROTEUS type-M：PXIe（多chシステムをユーザーカスタマイズ可能） type-M：PXIe（多chシステムをユーザーカスタマイズ可能）
  • 9GS/s 多ch(PXIe) FPGA任意波形ジェネレータ/トランシーバ　PROTEUS
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PROTEUSシリーズは、最速9GS/s、１台で最大12ch、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/トランシーバです。
高速130ps立ち上がり、マルチチャンネル＋マーカーパルス出力の高機能な任意波形発生器であると同時に、DUC(アップコンバータ)/IQモジュレータを内蔵し、～8GHz(AC coupling,2nd Nyquist)のRFアプリケーションにおいて 別途変調機器等を用いずともダイレクトで信号を生成・出力します。
また、内蔵のプログラマブルFPGAと高速インターフェイスにより、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をも可能にします。
従来の任意波形アプリケーションはもとより、量子･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

  • 1.25GS/s, 2.5GS/s および 9GS/s、 高速130ps立ち上がり 任意波形
  • 1台で～12ch, PXIeでは12ch以上の 同期マルチチャンネル＋マーカーパルス出力 構成可能
  • DUC(digital upconverter)/IQモジュレータを内蔵、～8GHz(AC coupling,2nd Nyquist)のRF/変調信号もダイレクト波形生成・出力
  • 9GHz, 5.4GS/s, 12bit フィードバック制御も可能なトランシーバ(digitizer)オプション
  • 優れたシグナルインテグリティ、位相ノイズ および スプリアス特性
  • 波形の生成とダウンロードを同時に行うことも可能な最大16GSの任意波形メモリ
  • 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
  • 高速インターフェイス： PCI Express Gen3 x8 lanes, USB 3.0, Ethernet, SFP+, Thunderbolt

FPGA内蔵(Xilinx)

  • リアルタイムフィードバック制御、復調, DDC(digital downconverter), デジタルフィルタリングなど、システムをユーザーカスタマイズ可能
  • 連続および無限波形生成も可能な 6GS/s リアルタイムデータストリーミング

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）

DUC(digital upconverter)/IQモジュレータを内蔵

PROTEUSは、DUC(digital upconverter)及び IQモジュレータを内蔵し、～8GHz広帯域(AC coupling,2nd nyquist)のRF,通信アプリケーションにおいても、ダイレクトで波形を生成し出力することが可能です。IQ変調のために別途 変調機器/VSG(ベクトルシグナルジェネレータ)、LO(ローカルオシレータ/SG) 等は不要で、I/Qアライメントのエラー要因を排除することができ 省コスト･省スペースにも貢献します。

FPGA内蔵 リアルタイムフィードバック制御

PROTEUSは、ユーザー固有のアプリケーションを実現するためのFPGA(Xilinx)を内蔵しています。トランシーバ（AWT）機能では、高速DAC(任意波形ジェネレータ)と最速5.4GS/s ADC(デジタイザ)の両方を完璧に1つのシステムに統合して 信号の送信、受信、及びデジタル信号処理を最適な同期と最短の時間で実行し、高速フィードバックループシステムを構成できます。

 

最速6GS/s リアルタイムストリーミング

PROTEUSは、波形出力と同時に波形データのダウンロードを実行できるだけでなく、内蔵メモリを使用せずにデータをFPGAに直接ストリーミングすることもできます。これにより、ユニークで無限長のシナリオによる任意波形を制御PCから直接出力する事が可能になり、従来のシーケンス機能でも困難だった 非常に複雑で周期性のない任意波形の出力を実現できます。

多ch 同期マーカーパルス出力

ユーザー定義波形に同期したマーカーパルス出力を複数ch備えています。構成に依存しますが、最低でも1モジュールあたり4ch以上を標準内蔵しており、マーカーパルス出力のみの増設も可能です。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。外部機器との同期関係を維持したユーザー定義波形の供給が可能です。

Task/Sequence波形機能

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(Task Table)することができます。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を容易に編集可能です。
波形の連結部にノイズ等は発生せず印加デバイスにダメージを与える事はありません。

ch間スキュー微調整：5ps分解能

出力ch間のスキューを5ps分解能で微調整することができます。ch間のディレイ、同期関係を厳密に調整する必要があるアプリケーションには特に有効な機能です。

優れたシグナルインテグリティ

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 位相雑音が -110dBc@5GHz(Carrier offset:10kHz)、SFDR が-75dBc@3GHzの高い信号品質を有します。今後高まるシグナルソースに求められる要求に応えます。

高速インターフェイス装備

PROTEUSは、高速･ロングメモリ、ストリーミングなどの機能を十分に生かすための最新の高速インターフェイスを備えています。

  • type-M：PCI Express GEN3(x8レーン)
  • type-B, D：USB 3.0, 10G Ethernet, Thunderbolt,

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～）
周波数帯域/電圧　
DCモデル
(1.3Vpp)		 4.5GHz 2.5GHz* 1.25GHz*
（SMA, 50Ω, single ended/defferential,*:2nd nyquist）
DAC option
(0.6Vpp AC)
　		 9GHz 2.5GHz 1.25GHz
（SMA, 50Ω, single ended,2nd nyquist）
パルス遷移時間（立ち上がり/下がり）
DCモデル 130ps typ. (20%～80%)
DAC option(AC) 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
（DCモデル）		 <-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