Quando serve una sorgente di clock ideale

Attività da eseguire

I moderni circuiti digitali e i convertitori di dati possono lavorare solamente tanto bene quanto la loro sorgente di clock lo consente. Per ottenere le massime prestazioni da un convertitore di dati, una sorgente di clock ideale deve ridurre al minimo qualsiasi influenza sulla purezza del segnale di uscita di un convertitore digitale-analogico (DAC) o dei dati campionati di un convertitore analogico-digitale (ADC). Quando le velocità di clock aumentano, i requisiti imposti alla qualità del segnale restano identici o diventano ancora più esigenti. In fin dei conti, all'utente serve una sorgente di clock flessibile in grado di fornire i segnali necessari per i progetti di oggi e di domani con jitter e rumore minimi, nonché una purezza spettrale ottimale.

Soluzione di misura e collaudo

Il generatore R&S^®SMA100B produce segnali purissimi, che sono ideali come sorgente di clock. Con una frequenza di uscita RF fino a 20 GHz, copre anche le esigenze di verifica degli ADC e DAC di ultima e di prossima generazione, che lavorano con frequenze di clock in costante aumento:

❙ Copertura di frequenza: da 8 kHz a 3/6/12,75/20 GHz

❙ Eccellente rumore di fase SSB: –152 dBc (1 Hz) a 1 GHz, offset di 20 kHz

❙ Jitter minimo: 17,5 fs a 1 GHz (larghezza di banda da 1 Hz a 10 MHz)

❙ Rumore a banda larga praticamente assente: –162 dBc a 10 GHz, offset di 30 MHz

Il rumore minimo a banda larga in particolare è interessante per l’utilizzo come sorgente di clock. In applicazioni quali i test dei convertitori analogici-digitali (ADC), il rumore a banda larga del segnale di clock può essere accumulato più volte. Ciò causa un degrado del rapporto totale fra segnale e rumore e, per questo motivo, necessita di particolare attenzione.

Una sorgente di clock flessibile deve garantire prestazioni ottimali RF sull’intera gamma di frequenza, dal momento che anche dispositivi ad alta velocità sono caratterizzati e specificati a frequenze minori. Il generatore R&S^®SMA100B utilizza un'architettura diretta su tutta la gamma di frequenza, fino a soli 8 kHz, assicurando prestazioni RF ottimali sull’intero spettro.

In passato, erano spesso richiesti dei filtri per sopprimere le armoniche e le subarmoniche. Tali filtri possono essere eliminati grazie al filtro armonico incorporato nel generatore R&S^®SMA100B e alle sue eccellenti caratteristiche di soppressione delle subarmoniche:

❙ Soppressione delle armoniche di 70 dB su un’ampia gamma di frequenze

❙ Non armoniche al di sotto di –110 dBc a 1 GHz

Talvolta, le configurazioni di test richiedono un cablaggio più lungo e articolato di quello ideale, con conseguente elevata attenuazione. Quanto maggiori sono le frequenze di clock, tanto più importante diventa questo fattore. L'analizzatore R&S^®SMA100B offre riserve sufficienti a compensare le perdite, rendendo superflui gli amplificatori esterni:

❙ Fino a 38 dBm con lo strumento da 6 GHz

❙ Fino a 32 dBm nella gamma di frequenze delle microonde con lo strumento da 20 GHz

Grazie all’esclusivo attenuatore elettronico, lo strumento offre un elevato livello di agilità senza usura né sforzi legati alla presenza di componenti meccanici.

Una particolarità de generatore R&S^®SMA100B è la sua capacità di includere una seconda sorgente molto pura fino a 6 GHz nello stesso alloggiamento (opzione R&S^®SMAB-B29):

❙ Rumore di fase SSB: –145 dBc (1 Hz) a 1 GHz, offset di 20 kHz

❙ Minimo rumore a banda larga: –166 dBc a 1 GHz, offset di 10 MHz

La frequenza e il livello sono completamente indipendenti dall’uscita RF. Ciò diventa molto utile quando si verificano convertitori ADC, in quanto un solo strumento fornisce sia il segnale di ingresso RF, sia il segnale di clock. L’uscita può essere un’onda sinusoidale standard o un’onda quadra. Per consentire la connessione diretta al dispositivo sotto test, l’uscita supporta segnali riferiti a massa e segnali differenziali con la capacità di aggiungere una tensione di offset in continua. La seconda sorgente è utile in molti modi, in quanto offre livello e frequenza flessibile alla relativa uscita.

È facile da passare a questo nuovo strumento migrando da una soluzione già esistente per la generazione di segnali di clock. Il generatore R&S^®SMA100B supporta l’emulazione dei comandi di programmazione remota di molte piattaforme comuni di vari fornitori. Con un formato compatto di 2 HU, il generatore R&S^®SMA100B si inserisce comodamente in qualsiasi slot disponibile in un rack.