Spectrum儀器高速任意波形發生器DDS功能可生成20個正弦波

在一個發生器通道上可以同時控制20個獨立的正弦波，頻率最高可達400MHz

中國北京，2024年3月20日訊—— Spectrum儀器宣布為其多功能16位任意波形發生器（AWG）產品推出全新固件選項，采樣率可達1.25GS/s，帶寬更是高達400MHz。用戶可以通過該選項定義每張AWG卡的23個DDS核心，并將其發送到硬件輸出通道。每個DDS核心（正弦波）可通過編程設置頻率、振幅、相位、頻率斜率和振幅斜率等參數。例如，在做量子實驗時，用戶無需使用復雜數據的陣列計算，而是通過一些簡單的口令就能通過AOD和AOM控制激光器。DDS輸出能夠與外部觸發事件同步，或通過6.4ns分辨率的可編定時器進行同步。點擊此處觀看產品視頻

DDS即直接數字合成，是一種通過單個固定頻率的參考時鐘信號生成任意周期正弦波的方法。這是一種被廣泛用于各種信號生成應用的技術。Spectrum儀器AWG 上的DDS功能是基于添加多個“DDS核心”來生成多載波（多音調）信號的原則，每個載波都具有定義明確的頻率、振幅和相位。

DDS示例：在一個AWG輸出通道上的16個疊加正弦波及FFT分析

任意波形發生器使用DDS的優勢

Spectrum儀器的任意波形發生器可以自由在AWG模式（從預編程數據中生成波形）和DDS模式（只需幾個命令就能生成正弦載波）之間切換，因其功能繁多幾乎適用于任何應用。在DDS模式下，AWG是作為多音頻DDS的基礎。該設備內置4GB內存和快速DMA傳輸模式，每秒能夠下達10萬個DDS命令。這種獨特的功能在執行用戶定義斜率（例如S形）和多種調制類型（如FM和AM）時更加靈活，并且DDS命令更加簡單。

量子實驗中的DDS

多年以來，Spectrum 儀器的任意波形發生器在全球領先的量子研究實驗取得了傲人的成績。自2021年以來，Spectrum 儀器就是BMBF（德國聯邦教育和研究部）“量子技術—基礎研究到商業市場”資助計劃的重要組成部分，也是Rymax One聯盟的成員之一。該聯盟旨在建立一個量子優化器。DDS選項的研發就是基于來自聯盟合作伙伴和全球其他研究機構的反饋。

Spectrum儀器的任意波形發生器的流模式靈活且快速，因此數據能夠直接從GPU進行流式傳輸，并可以通過PC直接控制量子位。盡管通過這樣的方式使用任意波形發生器可以完全控制生成的波形，但缺點是需要計算大量的數據。這降低了關鍵決策的速度。相比之下，多功能多音頻DDS不僅能夠顯著降低必須傳輸的數據量，還能保持對一切的絕對控制。量子研究所需的全部關鍵功能都已經內置其中。只需一個命令，用戶就能通過固有動態現行斜率功能生成極其平滑的頻率和振幅變化。

在DDS模式下，只需幾個指令就能生成正弦波（橙色）、加速頻率（藍色）和降低振幅（綠色）

DDS控制波形在測試、測量和通信領域中的應用

在很多測試系統中，能夠生成和準確控制波形非常重要。DDS選項使用戶可以使用簡單且可編程的方式生成一連串的波形、頻率掃描或各種頻率和剖面的精細可調參考。DDS廣泛應用于需要快速頻率切換和精細頻率調諧的應用程序，如工業、醫療成像系統、網絡分析甚至是通信技術等領域，這些領域使用相位調制和頻率調制對數據進行編碼。

新的DDS固件選項可適用于23種不同規格的AWG，
并提供16位分辨率、1.25 GS/s的速度以及高達32個通道

DDS選項的可用性

DDS選項現已適用于M4i.66xx 系列PCIe卡、M4x.66xx 系列PXIe模塊、便攜式LXI 或以太網DN2.66x裝置和多通道桌面LXI 或以太網DN6.66xx系列產品。通過輕松的固件更新，用戶此前購買的66xx系列產品均可使用最新的固件功能。用戶可使用產品附帶的SDK驅動實現編程。例如Python、C++、MATLAB、LabVIEW等代碼。最新固件功能現已上市。

審核編輯 黃宇