高级光通信系统需要高带宽示波器
2012-02-20
美国力科(Lecroy)最新LabMaster 10Zi系列示波器上的最高带宽36GHz和最高采样率80GS/s的芯片组技术全面实现，并震撼面世。
资料显示，DBI技术通过将高带宽信号进行分解、捕获、DSP信号处理等环节后，具备了将芯片带宽提升至两倍或者三倍的能力。据称，DBI也是目前业内唯一一种允许实时示波器带宽超过芯片工艺可达带宽的极限方法。60GHz LabMaster 10Zi采集模块采用了力科第7代DBI技术，几乎将此前四通道36GHz采集模块的带宽翻了一倍，从而提供了两个通道60GHz、160GS/s、以及最高达1024Mpts/ch的可分析存储深度。同时，10Zi模块化结构还将示波器的信号采集功能从显示、控制以及处理功能中独立了出来，其主控制模块(MCM-Zi)包含显示、控制、通道同步结构和服务器级别的CPU处理器。
美国力科(Lecroy)公司中国区市场经理表示，力科独有的数字带宽交插复用(DBI)和通道同步(ChannelSync)结构专利技术，是实现产品高性能的关键所在。前者通过组合两个36GHz通道，可将模拟带宽和采样率从36GHz/80GS/s延伸到60GHz/160GS/s；后者则使得5个10Zi采集模块得到精确同步，从而带来多达20个通道的36GHz带宽以及10个通道的60GHz带宽。
Lecroy公司LabMaster 10Zi系列示波器。
除了业内领先的带宽、采样率、可分析存储深度、高带宽通道密度和通道数量之外，LabMaster 10Zi抖动噪底性能指标也很出色，50GHz/60GHz型号小于100fsrm，60GHz带宽信号的上升时间(20%-80%)为5.5ps，36GHz型号达到了9.75ps。此外，10Zi还可实现最高达14.1Gb/s的80位串行码型触发，支持8b/10b和64b/66b符号触发，以及PCIE GEN3协议层触发解码。这使得10Zi系列具备了从特定的字符中以及PCIE连路层中隔离出错误的能力，大大增强了其调试高速串行数据的能力。
力科方面透露说，其36GHz芯片组基于IBM第四代8HP锗化硅工艺，其性能是当前一代的两倍，晶体管切换速率可达200GHz。“8HP锗化硅工艺提供了更低的电气噪声，与当前被使用的7HP锗化硅工艺相比，约有3-4 dB的优化。”胡卫东说，“换句话讲，力科36GHz带宽示波器的噪声性能，相当于竞争对手20GHz带宽的示波器”。同时，8HP锗化硅工艺还提供了比较低的功耗，这也使得一个采集模块具有两倍于业内其它产品的高带宽通道密度成为可能。
为了满足多样化的工业需求，力科还同时发布了25GHz和30GHz带宽产品(每通道具有80GS/s采样率)，以及可在双通道上实现50GHz带宽和160GS/s采样率的示波器，该型号同时也提供四通道36GHz带宽型号。所有新的采集模块模型都可以和LabMaster 10Zi主控制模块配合使用，便于更容易的扩展通道数量，且所有型号在将来都可以升级到60GHz带宽。对于已经拥有LabMaster 9Zi-A的用户也可以将9Zi-A的采集模块与新发布的10Zi-A配合使用，保护了先前的投资。
另一方面，超过1Tb/s的光传输研发还将可能使用较低的数据传输率，但采用模式复用或频域复用技术，例如MIMO/OFDM，将需要超过四个采集通道的测试，而传统示波器通常只提供四个通道。LabMaster 10Zi模块化示波器提供了20通道36 GHz带宽或10通道60GHz带宽，这使得高级光通信系统的研发成为可能，而且也是可行和合理的。
力科亚太区副总裁Conrad J. Fernandes认为，云计算需求正驱动着28 GBaud(112Gb/s)DP-QPSK光相关调制系统的快速发展，大于56 GBaud(224Gb/s)的DP-QPSK和16-QAM光相干调制系统的研究也已经展开。而LabMaster 10Zi能够配置成一个2通道或4通道60GHz系统以支持可能的最高符号率，如接近125 GBaud(500Gb/s）的DP-QPSK信号或者1Tb/s的16-QAM调制信号，其160 GS/s采样率也将更加有益于高速相位调制信号。
资料显示，DBI技术通过将高带宽信号进行分解、捕获、DSP信号处理等环节后，具备了将芯片带宽提升至两倍或者三倍的能力。据称，DBI也是目前业内唯一一种允许实时示波器带宽超过芯片工艺可达带宽的极限方法。60GHz LabMaster 10Zi采集模块采用了力科第7代DBI技术，几乎将此前四通道36GHz采集模块的带宽翻了一倍，从而提供了两个通道60GHz、160GS/s、以及最高达1024Mpts/ch的可分析存储深度。同时，10Zi模块化结构还将示波器的信号采集功能从显示、控制以及处理功能中独立了出来，其主控制模块(MCM-Zi)包含显示、控制、通道同步结构和服务器级别的CPU处理器。
美国力科(Lecroy)公司中国区市场经理表示，力科独有的数字带宽交插复用(DBI)和通道同步(ChannelSync)结构专利技术，是实现产品高性能的关键所在。前者通过组合两个36GHz通道，可将模拟带宽和采样率从36GHz/80GS/s延伸到60GHz/160GS/s；后者则使得5个10Zi采集模块得到精确同步，从而带来多达20个通道的36GHz带宽以及10个通道的60GHz带宽。
Lecroy公司LabMaster 10Zi系列示波器。
除了业内领先的带宽、采样率、可分析存储深度、高带宽通道密度和通道数量之外，LabMaster 10Zi抖动噪底性能指标也很出色，50GHz/60GHz型号小于100fsrm，60GHz带宽信号的上升时间(20%-80%)为5.5ps，36GHz型号达到了9.75ps。此外，10Zi还可实现最高达14.1Gb/s的80位串行码型触发，支持8b/10b和64b/66b符号触发，以及PCIE GEN3协议层触发解码。这使得10Zi系列具备了从特定的字符中以及PCIE连路层中隔离出错误的能力，大大增强了其调试高速串行数据的能力。
力科方面透露说，其36GHz芯片组基于IBM第四代8HP锗化硅工艺，其性能是当前一代的两倍，晶体管切换速率可达200GHz。“8HP锗化硅工艺提供了更低的电气噪声，与当前被使用的7HP锗化硅工艺相比，约有3-4 dB的优化。”胡卫东说，“换句话讲，力科36GHz带宽示波器的噪声性能，相当于竞争对手20GHz带宽的示波器”。同时，8HP锗化硅工艺还提供了比较低的功耗，这也使得一个采集模块具有两倍于业内其它产品的高带宽通道密度成为可能。
为了满足多样化的工业需求，力科还同时发布了25GHz和30GHz带宽产品(每通道具有80GS/s采样率)，以及可在双通道上实现50GHz带宽和160GS/s采样率的示波器，该型号同时也提供四通道36GHz带宽型号。所有新的采集模块模型都可以和LabMaster 10Zi主控制模块配合使用，便于更容易的扩展通道数量，且所有型号在将来都可以升级到60GHz带宽。对于已经拥有LabMaster 9Zi-A的用户也可以将9Zi-A的采集模块与新发布的10Zi-A配合使用，保护了先前的投资。
另一方面，超过1Tb/s的光传输研发还将可能使用较低的数据传输率，但采用模式复用或频域复用技术，例如MIMO/OFDM，将需要超过四个采集通道的测试，而传统示波器通常只提供四个通道。LabMaster 10Zi模块化示波器提供了20通道36 GHz带宽或10通道60GHz带宽，这使得高级光通信系统的研发成为可能，而且也是可行和合理的。
力科亚太区副总裁Conrad J. Fernandes认为，云计算需求正驱动着28 GBaud(112Gb/s)DP-QPSK光相关调制系统的快速发展，大于56 GBaud(224Gb/s)的DP-QPSK和16-QAM光相干调制系统的研究也已经展开。而LabMaster 10Zi能够配置成一个2通道或4通道60GHz系统以支持可能的最高符号率，如接近125 GBaud(500Gb/s）的DP-QPSK信号或者1Tb/s的16-QAM调制信号，其160 GS/s采样率也将更加有益于高速相位调制信号。
