Sono come sempre parecchie le novità presentate da Keysight nell’ambito delle soluzioni di misura e collaudo nate all’interno del Technology Center e sviluppate nelle fabbriche del colosso californiano. Da segnalare prima di tutto l’aggiunta della nuova funzionalità di analizzatore di spettro ad alte prestazioni alle famiglie di analizzatori di reti vettoriali a microonde PNA e PNA Serie X. Si tratta di una novità nel mercato della strumentazione elettronica, capace di ridurre i tempi di test di un fattore da 10 a 500. L’integrazione di un analizzatore di spettro all’interno di un analizzatore di reti vettoriale semplifica i collegamenti al sistema in prova e permette di risparmiare tempo dando la possibilità di effettuare misure ad alta velocità sul contenuto di spurie con lo stesso strumento usato solitamente per misurare parametri S, compressione e distorsione in applicazioni nel campo delle apparecchiature satellitari, elettronica per la difesa e dispositivi wireless.
Spesso le misure sui segnali spuri richiedono moltissimo tempo, per cui si è costretti ad accettare un compromesso tra il tempo dedicato ai test e la loro accuratezza. Grazie alle nuove capacità di analisi spettrale ad alta velocità, un analizzatore VNA di Keysight può effettuare rapidamente la ricerca di segnali su una ampia larghezza di banda, velocizzando l’esecuzione delle misure fino 500 volte rispetto alle tecniche utilizzate finora. I risultati di misura sono confrontabili con quelli che si ottengono con gli analizzatori di spettro e con gli analizzatori di segnali autonomi attualmente più sofisticati disponibili sul mercato. L’analizzatore di rete vettoriale può inoltre effettuare l’analisi spettrale simultaneamente su tutti i segnali presenti su tutte le sue porte di misura. Questa caratteristica unica e mai disponibile prima d’ora permette di ridurre i cicli di progettazione, dando la possibilità di caratterizzare in un solo passaggio, e con un solo collegamento fisico, vari dispositivi come mixer, convertitori, amplificatori, moduli o sottosistemi. Alcuni esempi di misure eseguibili con queste nuove funzionalità comprendono il segnale che passa tra le sezioni LO, RF e IF di un mixer; le armoniche; i prodotti di intermodulazione e il contenuto spettrale di ordine elevato generato da un mixer.
Il digitalizzatore ad alta velocità da 32 canali
Tra le novità anche il digitalizzatore a 8 bit ad elevata velocità M9709A, che offre nel formato di un singolo modulo AXIe ben 32 canali di acquisizione sincroni con frequenza di campionamento di 1 GS/s. Il modulo M9709A è la soluzione più densa attualmente disponibile sul mercato, ideale per affrontare applicazioni multicanale nell’ambito degli esperimenti di fisica più avanzati, come gli studi su idrodinamica, fusione nucleare, fisica delle particelle e astronomia a microonde. Lo strumento M9709A è un modulo a singolo slot in formato AXIe che ospita 32 canali con frequenza di campionamento di 1 GS/s, che possono funzionare anche come 16 canali con frequenza di campionamento di 2 Gs/s. Il modulo garantisce una larghezza di banda analogica di oltre 500 MHz. Il digitalizzatore permette anche di acquisire eventi di lunga durata, grazie alla sua memoria di acquisizione integrata di grandissima capacità, che può arrivare fino a 16 GB. Per garantire un’elevata velocità di trasferimento dei dati, il modulo digitalizzatore sfrutta un backplane di interconnessione interno con bus Pci Express Gen 2 a 4 corsie, che permette di raggiungere velocità di trasmissione in modo continuativo di 1,2 GB/s. Grazie alla presenza di quattro Fpga programmabili Virtex-6 di Xilinx, il digitalizzatore ad alta velocità permette di ottimizzare ulteriormente le velocità di misura supportando la futura realizzazione di funzioni di elaborazione personalizzate ad alte prestazioni sui dati acquisiti direttamente sulla scheda.
Un acceleratore di misure PXIe
Infine l’Acceleratore di Misure PXIe M9451A è una scheda di elaborazione ad alta velocità che sveltisce le misure di inseguimento dell’inviluppo e di caratterizzazione della predistorsione digitale nel collaudo di amplificatori di potenza. Grazie alla scheda M9451A, è possibile eseguire le misure Dpd ed Envelope Tracking con open/close loop in decine di millisecondi, ossia con un aumento della velocità anche di un fattore 100. La scheda M9451A è ora parte integrante della soluzione di riferimento per il collaudo e la caratterizzazione di amplificatori di potenza e moduli front end a radiofrequenza, in modo da velocizzare ulteriormente, pur mantenendo la necessaria accuratezza, tutte le misure su parametri S, distorsione armonica, potenza e demodulazione. La soluzione di riferimento permette la caratterizzazione completa dei moduli amplificatori di potenza di nuova generazione, come i moduli duplexer-amplificatori di potenza. Gli affidabili algoritmi per le misure Dpd adottati nella soluzione sono il frutto di anni di stretta collaborazione con i clienti che producono dispositivi wireless e dall’esperienza maturata con il software di simulazione SystemVue e con il pacchetto applicativo N7614B Signal Studio for Power Amplifier Test di Keysight. Ciò rende questa soluzione l’unica capace di garantire risultati di misura coerenti durante l’intero ciclo di sviluppo della nuova generazione di moduli di amplificatori di potenza, dalla simulazione alla produzione in grande serie.
