Wieserlabs · Wieserlabs GmbH(Sigtrona GmbH 旗下品牌)
多通道相位相干 1GSps 射频信号源
详细指标
产品简介
WL-FlexDDS 是一款多通道、相位相干(phase-coherent)的射频信号源,专为需要「从计算机实时控制所有信号参数」的实验物理学家而设计。使用时先由主机把一系列动作(如改变幅度或频率、启动扫频等)编译成指令,经 USB(或 RS-232)链路下发到 FlexDDS-Rack;每当(实时异步)触发输入被激活一次,机架就执行一条或多条指令,然后等待下一次触发。指令由主机连续载入,因此连续指令的条数不受限制。
该产品最突出的特性是通道间具有明确且已知的相位关系:两个通道可以很方便地被设置为同频率、同相位(或指定相位差)输出;把其中一个通道的频率略微失谐,两通道之间的相位差就会随时间线性增大。
详细指标
射频输出
• 合成方式:DDS,1GSps,14 位输出 DAC
• 输出频率范围:0.3MHz 至 400MHz(正弦波)
• 频率调谐:32 位调谐字,分辨率 0.23Hz
• 相位偏移:16 位字,分辨率 0.0055°
• 幅度控制:模拟幅度衰减器动态范围 >35dB(外部电平输入或电位器);另有 14 位数字幅度控制(线性刻度)
• 快速 RF 开关(OSK):对输出频率的抑制 >60dB;可选对 RF 输出功率做线性升/降
• 参数更新速度:频率 + 相位 + 幅度合计每次更新 < 2µs(每通道)
• Profile:最多 8 个可独立编程的 profile(频率、相位、幅度),可更快速地选择/切换
• 最大输出功率:+10dBm(50Ω)
• 辅助 RF 输出:-5dBm(50Ω),用于监视
• 输出功率平坦度:300kHz 至 400MHz 快速扫频条件下约 1dB 波动
斜坡发生器
• 类型:32 位
• 可扫参数:频率、相位或幅度
• 起点/终点:精确可选(频率分辨率 0.23Hz)
• 步长:可选(例如频率以 0.23Hz 为步进)
• 步进速度:16 位分辨率,每步 4ns 至 260µs
• 正/负斜率:速度与步长可各自独立设置
• 斜坡结束行为:保持终值(常规)/跳回起始值/改变方向折返
• 外部控制:可选外部 ramp hold 输入(临时冻结)与 ramp direction 输入
• 相位连续性:斜坡前、中、后均保持相位连续
序列与存储
• 内部 RAM:最多 1024 字(32 位),用于存储与回放复杂输出序列
• 指令下发:由主机经 USB/RS-232 连续载入,连续指令数不受限制
• 可选 PDCPU 附加件:槽内处理器 31.25MHz(1GHz/32),8192 字指令 RAM,每条指令单周期
• PDCPU 指令集:写 DDS 核心(频率/相位 16 位、幅度、polar 模式 8+8 位)、切换 profile、改 ramp 方向/hold/OSK、等待事件、等待 32ns 至 2 分钟、改 DDS 寄存器、跳转、条件跳转(可实现循环)
系统与接口
• 机架容量:最多 8 个 FlexDDS 射频发生器槽 + 1 个 FlexDDS-FPCtl 前面板控制槽
• 通道同步:槽间可完全同步(相位相干),并可在槽间做相位对齐(如槽 1 正弦、槽 2 余弦),对齐结果掉电重启后仍可重复
• 参考时钟:10MHz 参考时钟输入 + 独立参考时钟输出
• 触发:独立实时触发输入,可同时触发最多 8 个槽的任意组合
• 计算机接口:USB 2.0;可选 RS-232
• 供电:由 FlexDDS-Rack 机架统一供电
• 产品状态:已停产;官方推荐下一代多通道机型 WL-FlexDDS-NG 与双通道机型 WL-FlexDDS-NG-DUAL
信号质量
• 窄带无杂散动态范围:以 10Hz 分辨率测量时,主输出频率附近的噪声「裙」低于 -70dBc,相当于窄带噪声功率密度 -80dBc/Hz。
• 宽带 SFDR:改进后的放大器设计在输出功率不超过 +10dBm 时,2、3 次谐波低于 -45dBc;输出功率降低时谐波更低。多数频段上宽带 SFDR 优于 -45dBc。
• 输出功率平坦度:在 300kHz 至 400MHz 快速扫频下,观测到的功率电平变化为 1dB。
典型应用
• 驱动声光调制器(AOM)
• 超冷原子实验与相干原子操控
• BEC 蒸发斜坡
• 替换 VFG-150 等旧型号信号源
资源下载
注:以上指标逐条摘自 Wieserlabs WL-FlexDDS 数据手册(Rev. 2c 2, Nov 2011)。该手册声明所载信息为早期版本,最终指标可能与表中相近或更优,但后续修订也可能带来个别参数变化,具体以厂家确认结果为准。
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