SIGLENT (シグレント)SDS7000A シリーズ デジタル・オシロスコープ

20 Gs/s (ギガサンプル/秒)、12 bit のADC(アナログ-デジタルコンバータ)は、現在の商用ADCチップの中でも 非常に高いサンプリングレートと高分解能 を両立させた、最先端の高性能コンポーネント です。

このような仕様のADCは、タイムインターリーブ方式 (Time-Interleaved ADC, TI-ADC) を用いて実現されることが一般的です。


 

📈 20 Gs/s 12 bit ADCの技術的意義

 

  • サンプリングレート (20 Gs/s):

    • 最大入力周波数: ナイキストの定理により、理論的にはその半分の周波数、すなわち 20 GHz までのアナログ信号を忠実にデジタル化できます(ただし、実際のアナログ入力帯域幅は、しばしばサンプリングレートを上回る設計がされています)。

    • 用途: マイクロ波帯域や、高速パルス信号を扱うアプリケーションにおいて、広大な瞬時帯域幅(リアルタイム帯域幅)を提供します。

  • 分解能 (12 bit):

    • ダイナミックレンジ: 212 = 4096 段階のレベルに信号を量子化できます。これにより、広いダイナミックレンジ が確保され、非常に大きな信号と小さな信号を同時に、高い精度で捕捉できます。

    • SINAD/SFDR: 12 bitという分解能は、高速・広帯域であるにもかかわらず、信号対雑音比(SINAD)やスプリアス・フリー・ダイナミックレンジ(SFDR)といった性能指標において、高い信号品質 を提供します。


 

🚀 主なアプリケーション分野

 

この超高速・高分解能ADCは、広帯域のリアルタイム信号処理 が求められる以下の分野で不可欠なコンポーネントです。

  1. 高性能計測機器 🧪

    • デジタルオシロスコープ (DSO): 信号をリアルタイムで捕捉し分析する際の、瞬時帯域幅 を決定づける主要な部品です。

    • RF/マイクロ波測定器: スペクトラム・アナライザやベクトル・シグナル・アナライザなど、広帯域RF信号の直接サンプリングとデジタルダウンコンバージョン(DDC)に使用されます。

  2. 次世代通信システム (5G/6G) 📡

    • 広帯域無線インフラ: 5G/6Gの広帯域化に伴い、高周波のRF信号をアンテナの近くで直接デジタル化する ダイレクトRFサンプリング 技術に利用されます。

  3. レーダー・電子戦 (EW) 🛡️

    • 広帯域レーダー: 高い分解能とサンプリングレートにより、広範な周波数帯域の信号を同時に監視・分析し、微弱な信号も識別する能力が向上します。

  4. 科学研究 🔬

    • 粒子加速器: 高速なビーム制御やモニタリング。

    • リアルタイム分光分析: マイクロ波分光分析など、高速な物理現象のデータ収集。


 

🏭 主要なメーカー

 

このような最先端の高性能ADCチップを開発・製造している主なメーカーには、以下の企業があります。

  • Analog Devices (アナログ・デバイセズ, ADI)

  • Teledyne e2v

これらのメーカーは、独自の SiGe (シリコンゲルマニウム)III-V族化合物半導体 などの高度なプロセス技術、または高度な TI-ADCアーキテクチャ を駆使して、このレベルの性能を実現しています。

 

下記資料では「20Gs/s, 12bit, 4ch ADC」について詳しく解説されています。

 

AD9084製品情報 | ADC/DACコンボ・コンバータ アナログ・デバイセズ
https://www.analog.com › ad9084
16ビット28GSPSクワッドRF DACおよび12ビット20GSPSクワッドRF ADC

 

 

 

 

 

SSG6M80Aシリーズ
マルチチャネル・コヒーレント・マイクロ波信号発生器
主な特長
・最大周波数 13.6 GHz/20 GHz
・出力周波数分解能 最大0.001 Hz
・位相ノイズ < -136 dBc/Hz @ 1 GHz、オフセット 10 kHz(測定値)
・コヒーレントモード、搬送周波数 = 10 GHz、周囲温度変動 ±2℃、観測時間 5時間、位相変動 < 1.5°
・チャンネル間の周波数、振幅、位相を個別に調整可能。単一デバイスチャンネル同期および複数デバイスチャンネル位相同期をサポート。位相メモリ機能搭載
・アナログ変調、パルス変調(オプション)

・Coming soon

 

 

SSA6000A Series Signal Analyzer

Main Features
・Measurement Frequency Range: 2 Hz ~ 50 GHz
・IQ Analysis Bandwidth: 1.2 GHz
・Real-time Spectrum Analysis Bandwidth: 400 MHz
・Phase Noise: -123 dBc/Hz @ 1 GHz, 10 kHz offset
・DANL: Less than -165 dBm/Hz
・Demodulation and analysis of signals from multiple mobile communication standards including 5G NR, LTE/LTE-A, WLAN, and IoT, as well as wireless connections.

・Coming soon

 

SNA6000A Series Vector Network Analyzer

Key Features
・Frequency Range: 100 kHz ~ 50 GHz
・Dynamic Range: 135 dB
・IF Bandwidth Range: 1 Hz ~ 10 MHz
・Output Power Setting Range: -60 dBm ~ +20 dBm
・Supports 4-port (2-source) S-parameter measurements, differential (balanced) measurements, time-domain analysis, scalar mixer measurements, etc.
・Optional accessories include electronic calibration kits, switch matrix, and mechanical switches.
・Coming soon

 

SDS8000Aシリーズ オシロスコープ

特長と利点
4チャンネル + 外部トリガーチャンネル
アナログチャンネル帯域幅:最大16GHz(8/13/16GHz)
リアルタイムサンプリングレート:最大40GSa/s(全チャンネル同時)
12ビットADC
低ノイズフロア:16GHz帯域幅で176μVrms
SPOテクノロジー
・ 波形キャプチャレート:最大200,000フレーム/秒
・ 256段階の波形輝度と色温度表示をサポート
・ 最大2Gポイント/チャンネルのストレージ容量
・ デジタルトリガー

・Coming soon