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HDAWG任意波形发生器

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简介



HDAWG任意波形发生器  高密度多通道AWG

 

 

Zurich Instruments HDAWG多通道任意波形发生器(AWG)具有同类产品中最高的通道密度,专为高达750 MHz带宽的高级信号生成而设计。HDAWG配有4或8个直流耦合,单端模拟输出通道,垂直分辨率为16位。输出可以在直接模式(具有最大带宽和卓越的噪声性能)和放大模式之间单独切换,从而将信号幅度提升至最大5 V pp每通道有2个标记,可保证精确的设置同步,同时保持完整的16位输出分辨率。

提供一个国家的最先进的程序设计概念,它结合了所述的易于使用的函数发生器的AWG的性能和灵活性。与平台无关的LabOne用户界面(UI)和API用于LabVIEW选择®,.NET,MATLAB ®,C和Python实现简单的测量自动化,快速集成到现有的控制环境。

4个频道 - HDAWG4

8个频道 - HDAWG8

 

HDAWG主要功能


 

  • 2.4 GSa / s,16位,750 MHz信号带宽
  • 最大振幅为5 V pp
  • 可扩展至64个输出通道
  • 可用的最高通道密度
  • 小于50 ns触发输出延迟
  • 多频率的数字调制
  • LabOne ® AWG序和编译器

HDAWG应用程序


  • 量子计算
  • 雷达/激光雷达
  • NMR和EPR光谱
  • 半导体测试
  • MRI和电信中的MIMO技术

HDAWG是一款高端仪器,旨在通过和一组扩展核心AWG功能,以满足苛刻应用的要求

量子计算和相控阵雷达

多个HDAWG仪器可以使用单个用户界面自动同步和控制,从而实现雷达和量子计算系统的高效扩展,同时降低所需的复杂性和实验室空间。对外部触发信号的短50ns反应时间使得能够以高保真度进行量子误差校正方法。内部振荡器可最大限度地减少波形上传时间,确保相位一致性并提供更简单的波形定义。集成脉冲计数器有助于简化陷阱离子和NV中心实验的设置。

核磁共振和光谱学

NMR和其他光谱应用中的信号发生在从纳秒到秒的时间尺度。HDAWG可以通过应用可变采样率和/或参数扫描来加速这些测量。使用数字调制,可以以最小的波形上载时间对一个或多个载波信号施加任意包络,同时保持相位相干性而无需额外的努力。

半导体测试

 

嵌套测序,波形迭代和DIO控制的动态排序是实现广泛高通量测试信号的理想选择。将AWG信号与函数发生器信号相乘或相加可扩展可能性,并有助于简化和加速日常测量程序。

 

 

 

 

 

 

 

 

HDAWG亮点


高级AWG编程

LabOne UI旨在通过直观且易于阅读的形式提供硬件控制,帮助您快速上手。在LabOne AWG Sequencer中定义波形和序列后,LabOne AWG编译器会将指令转换为机器语言,并在最短的时间内将结果传输到硬件。LabOne测序支持具有动态变化延迟和条件分支点的循环。

除了标准波形,例如Gaussian,Blackman,sinc等,LabOne还包含复杂波形设计所需的所有基本数学和数组编辑工具。您可以轻松地添加,乘法,剪切和连接波形,或者分段组织它们。导入在MATLAB等其他工具中计算的测量信号或波形是一种简单的拖放操作。

多设备同步(MDS)

使用MDS,多个HDAWG可以像单个多通道AWG一样操作:

  • 从单个UI / API操作所有仪器
  • 所有输出通道的绝对同步
  • 所有仪器时钟的锁相
  • UHF系列仪器的同步时间戳和采样率

当使用多个仪器时,LabOne AWG编译器负责在所有仪器上分配主序列程序。自动触发交换协议确保同步播放时间。使用MDS,您还可以构建完整的信号生成和采集系统,包括UHF仪器,包括高达600 MHz的功能。

振荡器,调制和相位控制

HDAWG配备有数字振荡器,可以独立于编程的AWG包络信号生成信号的正弦载波。这意味着可以通过非常快速的波形上传和跨多个脉冲的精确相位相干来生成长信号。否则将写入静态波形的载波频率和相位可以自由调整和扫描。

所述增加振荡器的数量和使全数字I / Q调制的频率和相位调制,频率复用,或相位循环。

通过选项,调制概念可以超越正弦载波,扩展到通用载波波形。

低延迟触发和序列分支

由于采用低延迟设计,HDAWG能够在检测到前面板上其中一个触发输入的外部触发后,在信号输出上产生少于50 ns的第一个样本。这对于中的至关重要,其中器件属性是短暂的,并且每节省一纳秒可以极大地改善实验结果。仪器的4或8个输出通道可以以2或4为单位进行分组。然后可以单独触发这些组中的每一个,这在将信号分配到设备或设置的独立部分时增加了灵活性。

为了生成具有高复杂度和实时控制的信号,HDAWG能够根据应用于其32位数字输入的位模式,在可编程存储器中从多达1024个预存波形中进行选择。这些可以表示数字调制模式,设备特定测试波形或多量子比特状态读出结果。


 

HDAWG可用选项

 

HDAWG-CNT脉冲计数器
 
HDAWG-CNT脉冲计数器允许并行分析多达8个脉冲序列,实现基于事件的测量,例如使用光电倍增管进行光子检测,最大计数率为300 MHz。有四种不同的操作模式,每个通道提供一个范围为±10 V的可调鉴别器。使用LabOne工具集可以方便地分析脉冲计数器的测量结果,该工具集具有时域和直方图显示功能。
 
 
 
HDAWG-FG函数发生器
 
HDAWG-FG函数发生器选项简化并加速了HDAWG任意波形发生器上周期信号的生成。通过直接数字合成(DDS)技术可以灵活控制信号频率,幅度,占空比和波形,而LabOne UI中的专用选项卡无需编程即可获得周期性波形。
 
 
 
HDAWG-MF多频
 
HDAWG-MF选项扩展了振荡器的数量,增强了HDAWG多通道AWG的调幅能力。使用多频选项,您可以从更快的波形上传和调整载波频率的更高灵活性中受益。这对于需要许多叠加载波频率的应用特别有用。
 
 
 
HDAWG-ME内存扩展
 
HDAWG-ME存储器扩展选项将HDAWG任意波形发生器的可用波形存储器从每通道64 MSa增加到每通道500 MSa。这提高了处理大型波形库的能力,以便进行高通量器件测试以及生成宽带啁啾或噪声信号。
 

 


任意波形发生器
渠道 4(HDAWG4型号)
8(HDAWG8型号)
垂直分辨率

16位

每个通道的波形存储器 64 MSa; 
500 MSa(带
序列记忆 16384条说明
波形粒度 8个样本
最小波形长度 32个样本
音序器时钟频率 采样率除以8
音序器指令(播放) 播放波形(单通道或多通道),
播放波形段(开始采样索引和段长度),
从库中播放波形(DIO输入状态),中断波形回放
音序器指令(其他) 等待常量,等待触发,设置/获取触发状态,设置/获取DIO状态,
整数变量操作(加,减,逻辑运算),
更改振荡器频率/相位(实时),更改其他
仪器设置(非实时)时间)
音序器控制结构 重复(1到2 23 -1或无限),条件分支(多分支)
波输出
连接器类型 SMA
输出阻抗 50Ω
输出耦合 DC
输出模式 放大,直接
输出范围(50Ω) 0.2至5.0 V pp(放大)
0.8 V pp(直接)
偏移电压(50Ω) 0.5×峰值电压,最大值 ±1.25 V(放大)
0 V(直接)
相位噪声 <-110 dBc / Hz(100 MHz,偏移10 kHz)
电压噪声
高于200 kHz

30 nV /√Hz(放大,5 V pp范围)
12 nV /√Hz(直接)

时间和频率域特征
频率范围,最大 幅度
为50Ω

0 - 300 MHz,5.0 V pp
0 - 750 MHz,0.8 V pp

采样时钟源 内部外部
采样率

1.5 kSa / s至2.4 GSa / s(内部时钟)
50 MSa / s至2.4 GSa / s(外部时钟)

内部采样时钟分辨率 7位数
上升时间(20%至80%)

<550 ps(放大,1 V步进,5 V pp输出范围)
<300 ps(直接,0.8 V步进)

触发延迟输出 <50 ns
渠道之间的偏差 <200 ps(任意两个通道)
<20 ps(通道1和2,3和4,......)
偏斜调整范围 10 ns
偏斜调整分辨率 10 ps
标记和其他输出
标记输出 每个通道2个,前面板上每个通道1个SMA输出
,后面板上DIO的附加输出
采样时钟输出 背板上的SMA
采样时钟输出幅度 2 V pp
参考时钟输出 背板上的SMA
参考时钟输出幅度 1 V pp
参考时钟输出频率 10/100 MHz
输入
触发输入 每个通道1个,前面板上有SMA
触发输入阻抗 50Ω/1kΩ
触发输入幅度范围 ±5 V(50Ω)
±10 V(1kΩ)
触发输入阈值范围 ±5 V(50Ω)
±10 V(1kΩ)
触发输入阈值分辨率 <0.4 mV
采样时钟输入 背板上的SMA
参考时钟输入 背板上的SMA
参考时钟输入频率 10/100 MHz
最高评级
损坏阈值
采样时钟输入
±5 V.
损坏阈值参考输入 ±5 V.
连通性和其他
数字IO(DIO) VHDCI 68针母连接器,
32位,可配置为输入或输出,3.3 V TTL
主机连接 LAN /以太网,1 Gbit / s 
USB 3.0,5 Gbit / s
PC内存要求 4 GB +
PC CPU要求 与所需的SSE2指令集兼容。
示例:AMD K8(Athlon 64,Sempron 64,Turion 64等),
AMD Phenom,Intel Pentium 4,Xeon,Celeron,Celeron D,
Pentium M,Celeron M,Core,Core 2,Core i5,Core i7,Core i3,Atom
操作系统 请参阅
一般
尺寸 43.0×23.2×10.2厘米
16.9×9.2×4.0英寸,适用于19英寸机架
重量 4.6千克; 10.2磅
电源交流线 100-240 V(±10%),50/60 Hz
工作温度 + 5°C至+ 40°C
操作环境 IEC61010,室内定位,安装类别II,污染等级2
操作高度 高达2000米HDAWG规范
 

 

 

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未找到相应参数组,请于后台属性模板中添加

 

HDAWG任意波形发生器是多达64个通道的多通道应用的首选。2。4 GSa / s的卓越噪声特性,16位信号生成和超低触发延迟使您可以将测量设置提升到新的性能水平。LabOne控制软件提供了一种直观,高效的编程任意信号的方法。

 
暂未实现,敬请期待
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