Подписка на новости

Опрос

Нужны ли комментарии к статьям? Комментировали бы вы?

Реклама

 

2010 02 апр

Прорыв в области разработки широкополосных осциллографов нового поколения

В декабре 2009 года компания Agilent Technologies объявила о своей новой разработке: чипсет для входных каскадов осциллографов изготовлен по инновационной технологии, в основе которой лежит фосфид индия (InP). Благодаря новому чипсету компания Agilent сможет выпустить новейшие осциллографы с аналоговой полосой пропускания более 16 ГГц уже в первой половине 2010 года.

Прорыв в области разработки широкополосных осциллографов нового поколения

Инженеры, работающие с высокоскоростными последовательными шинами, такими как USB, SATA и PCI Express, используют осциллографы реального времени для измерения джиттера и других параметров, чтобы обеспечить соответствие выпускаемых изделий отраслевым стандартам. Уже в самые ближайшие годы из-за роста скоростей передачи данных свыше 8,5 Гбайт/с инженерам потребуются осциллографы с аналоговой полосой пропускания более 16 ГГц. Кроме того, новый развивающийся стандарт IEEE 803.2ba 40/100G требует наличия на рынке высокоточных цифровых осциллографов реального времени с возможностью анализа сигналов в полосе до 16 ГГц и выше.

Другие производители сейчас выпускают широкополосные осциллографы реального времени с полосой пропускания более 16 ГГц, обеспечивая расширение полосы пропускания за счет использования таких цифровых технологий, как цифровая обработка сигналов (DSP) и чередование в частотной области (которую также иногда называют цифровым чередованием полос пропускания, DBI). Однако реализация таких технологий приводит к появлению значительного шума и джиттера в исследуемом сигнале, что, несомненно, сказывается на точности измерений.

Используемые в настоящее время технологии на основе кремния (Si) не позволяют создать входной каскад цифрового осциллографа, работающего во всей ширине полосы пропускания более 16 ГГц. Это связано с тем, что транзисторы, созданные по этим технологиям, имеют максимальную частоту переключения около 100 ГГц. Это ограничение по частоте является серьезным барьером на пути к достижению более широкой аналоговой полосы пропускания осциллографа.

Исследования компании Agilent в области InP-технологии позволили расширить возможности технологии на основе фосфида индия-галлия (InGaP), используемой в настоящее время для создания гетероструктурных биполярных транзисторов (Heterojunction Bipolar Transistor, HBT). Новая технология позволит создать транзисторы с частотой переключения более 200 ГГц.

InP-технология имеет следующий ряд преимуществ и по сравнению с используемой в настоящее время технологией на базе арсенида галлия (GaAs):

  • значительно более равномерная амплитудно-частотная характеристика, особенно в области высоких частот;
  • более высокая точность измерений вследствие более низкого уровня шумов и более равномерной частотной характеристики;
  • более высокая надежность вследствие более низкого энергопотребления.

Компания Agilent использует собственные производственные мощности, чтобы полностью контролировать технологический процесс на базе InP-технологии. «Наш обширный опыт в области СВЧ полупроводниковых технологий стал ключевым в исследованиях возможностей фосфида индия для дальнейшего использования в новейших осциллографах реального времени», — считает Боб Витт, вице-президент департамента технологического лидерства компании Agilent.

Заказчики уже имели возможность оценить эту технологию на примере тестера коэффициента битовых ошибок высокоскоростных последовательных шин J-BERT N4903B, который представляет собой наиболее полное решение на рынке для тестирования устройств на предмет устойчивости к джиттеру, и в преобразователе сигналов с компенсацией предыскажений N4916B.