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泰克AWG7000 信号发生器有什么测试功能

2025/9/28  16:42:39

  泰克AWG7000系列是任意波形发生器领域的旗舰产品,代表了该领域的最高性能水平。它不仅仅是一个“信号发生器”,更是一个极高性能的“数字测试激励引擎”。

  泰克AWG7000 信号发生器能够生成几乎任何你能想象到的电子信号,无论是真实的还是模拟的、理想的还是受损的。

  一、 泰克AWG7000 信号发生器的测试性能

  1.极高的采样率(通常高达50 GS/s甚至更高):

  ●功能: 根据奈奎斯特采样定理,这决定了它能产生的信号最高带宽。

  ●测试应用: 直接生成微波、毫米波频段的信号,用于雷达、卫星通信、高速数字接口等测试。

  2.高垂直分辨率(通常为10位或以上):

  ●功能: 比传统的8位AWG具有更高的精度。

  ●测试应用: 提供更低的量化噪声和更高的信号保真度,能生成更纯净、更精确的波形,特别是在生成低电平信号或复杂调制信号时优势明显。

  3.大存储深度(通常为每通道16 G样点或更多):

  ●功能: 能够存储极长的波形序列。

  ●测试应用: 生成长的、复杂的信号序列而无需循环播放短片段,这对于生成完整的通信数据包、长脉冲序列、真实的环境场景模拟(如GPS轨迹、雷达回波)至关重要。

  二、 主要测试功能与应用领域

  基于上述强大的硬件性能,AWG7000可以实现以下关键的测试功能:

  1. 高速数字通信测试

  ●串行数据标准: 生成各种高速串行总线信号,用于测试串行器/解串器。

  * 例如: PCIe, SATA, SAS, USB, HDMI, MIPI等各代标准。

  测试应用:

  接收机测试: 生成带有预加重、抖动、噪声等损伤的“压力眼图”,测试接收机的容限。

  一致性测试: 生成标准化的测试码型,验证设备是否符合规范。

  ●高速数字逻辑: 生成多通道、同步的并行数字信号。

  测试应用: 模拟复杂的数字总线(如DDR存储器总线),用于测试FPGA、ASIC和存储器接口。

  2. 光通信测试

  ●强度调制直接检测系统: 生成用于驱动激光器或调制器的NRZ/OOK、PAM4等信号。

  ●相干光通信系统:

  测试应用: 这是AWG7000的杀手级应用。它可以同时生成四路 同步的高带宽信号,分别作为 I, Q 两路以及本振的相位差信号,用于驱动IQ调制器,从而产生高阶调制格式的光信号,如 DP-QPSK, 16-QAM, 64-QAM 等。这是测试400G/800G及更高速率光传输设备的核心工具。

  3. 雷达与电子战测试

  ●复杂雷达脉冲: 生成各种雷达波形,如线性调频、非线性调频、相位编码信号等。

  ●电子对抗场景模拟:

  测试应用: 模拟复杂的战场电磁环境,包括多个目标回波、噪声、杂波和干扰信号,并将这些信号组合成一个长的波形序列,用于测试雷达接收机和电子支援措施系统的性能。

  4. 无线通信与半导体研发

  ●先进调制信号: 生成5G/6G、Wi-Fi等使用的宽带、复杂调制信号。

  ●MIMO系统测试:

  测试应用: 多台AWG7000可以精确同步,生成多个相干的射频信号,用于测试大规模MIMO系统的发射机和接收机。

  ●器件特性测试:

  测试应用: 生成特殊的测试信号(如多音信号、步进信号)来表征功率放大器、混频器、ADC/DAC等器件的非线性特性、增益平坦度、建立时间等。

  5. 量子计算与控制

  ●测试应用: 生成极其精密的脉冲序列,用于控制和读取量子比特。AWG7000的高分辨率、低噪声和多通道同步能力,使其成为量子计算研究实验中生成控制脉冲的关键设备。

  三、 高级功能(实现复杂测试的“软件武器”)

  1.序列编辑模式:

  允许将多个短波形片段(“子波形”)按复杂的逻辑和循环规则组合成一个长的波形序列。

  优势: 极大地提高了波形存储器的利用率,可以模拟动态变化的信号场景。

  2.实时跳变:

  可以根据外部触发信号或内部逻辑,在波形播放过程中实时、无毛刺地切换到另一个波形。

  优势: 用于闭环测试和自适应系统测试,例如根据被测件的响应实时改变测试激励。

  3.强大的波形生成软件:

  泰克提供如AWG7000系列配套软件或更高端的ArbExpress等工具,可以方便地从数学公式、数据文件、或模拟其他仪器(如示波器)捕获的信号来创建和编辑波形。

  泰克AWG7000适合哪些用户?

  泰克AWG7000系列是面向尖端技术研发的顶级工具。它的用户通常是:

  ●前沿通信系统工程师(光通信、无线通信)

  ●高速数字设计工程师(服务器、数据中心设备)

  ●航空航天与国防工程师(雷达、电子战)

  ●顶尖学术与研究机构的研究人员(量子计算、材料科学)

  高端半导体芯片设计验证团队

  总之,泰克AWG7000任意波形发生器的核心测试功能是:作为一个极限性能的“数字信号艺术家”,它能够将数字化的波形数据,以无与伦比的带宽、精度和灵活性,在现实世界中精确地“重演”出来,从而为最前沿的电子系统提供最复杂、最严苛的测试激励。