另类激情综合,亚洲免费在线播放,懂色avcom

用Time Tagger和Pulse Streamer測(cè)試標(biāo)定任意波形發(fā)生器HDAWG的觸發(fā)延遲參數(shù)

2025-07-28109次

在量子計(jì)算，量子比特控制（超導(dǎo)量子比特，自旋量子比特），雷達(dá)/激光雷達(dá)半導(dǎo)體測(cè)試，核磁共振譜(NMR) 和電子順磁共振譜 ( EPR)各種測(cè)試中，多通道任意波形發(fā)生器都是核心設(shè)備。

蘇黎世儀器的明星產(chǎn)品—多通道任意波形發(fā)生器 HDAWG 擁有同類(lèi)產(chǎn)品中最高的通道密度，采樣率2.4 GSa/s，帶寬高達(dá)750 MHz。HDAWG 擁有 4/8 個(gè)直流耦合單端模擬輸出通道，輸出垂直分辨率為 16 位。每個(gè)模擬輸出有兩個(gè)可切換模式，直接模式（最高帶寬和超低噪聲）和放大模式 (最高輸出幅值為 5 Vpp)。HDAWG每對(duì)通道都有獨(dú)立的AWG內(nèi)核，用于創(chuàng)建相位和時(shí)序可編程波形，單臺(tái) HDAWG-8 儀器可以生成多達(dá) 4 對(duì) IQ 信號(hào)或 8 個(gè)實(shí)值信號(hào)，對(duì)于多通道應(yīng)用的場(chǎng)合，可以使用可編程量子系統(tǒng)控制器 (PQSC) 支持將多達(dá) 18 臺(tái) HDAWG 儀器組合到一套系統(tǒng)中，為系統(tǒng)提供多達(dá) 144 個(gè)完全同步的 AWG 通道。

HDAWG 波形的定義和參數(shù)變化也非常簡(jiǎn)單。這些都得益于內(nèi)部數(shù)字振蕩器載波生成的獨(dú)立性。載波的頻率，相位和幅度變化可以被直接操控，無(wú)需使用任何 AWG 代碼。HDAWG 提供了豐富的波形產(chǎn)生函數(shù)，由內(nèi)置函數(shù)可以直接定義和生成常用波形 (Blackman、Gauss、chirp、sine、square、sinc、DRAG, 及其它) ，同時(shí)內(nèi)置了波形編輯工具，如相加、相乘、剪切、拼接、縮放，以及運(yùn)行循環(huán)語(yǔ)句構(gòu)建復(fù)雜的序列波形。HDAWG還支持導(dǎo)入波形數(shù)據(jù)，直接從用戶界面導(dǎo)入 .csv 文件。

HDAWG 每個(gè)波形生成通道都擁有獨(dú)立的觸發(fā)和標(biāo)記通道，HDAWG可以用這些通道接收和發(fā)送觸發(fā)信號(hào)，和第三方儀器同步。HDAWG 采用低延遲設(shè)計(jì)，因此在前面板上的其中一個(gè)觸發(fā)輸入上檢測(cè)到外部觸發(fā)信號(hào)后，能夠在不到 50 ns 的時(shí)間內(nèi)在信號(hào)輸出端生成首個(gè)樣本。這對(duì)于器件屬性短暫的量子計(jì)算反饋實(shí)驗(yàn)非常重要，每節(jié)省一納秒，即可明顯改善實(shí)驗(yàn)結(jié)果。儀器的 4 或 8 條輸出通道可按 2 條或 4 條為單位進(jìn)行分組。每組均可單獨(dú)觸發(fā)，以便更加靈活地將信號(hào)分配給設(shè)備或裝置的各個(gè)單獨(dú)部分。

為了生成高度復(fù)雜且可實(shí)時(shí)控制的信號(hào)，HDAWG 能夠在可編程存儲(chǔ)器中預(yù)先存儲(chǔ)多達(dá) 1024 個(gè)波形。并且HDAWG可以根據(jù)通過(guò) ZSync 從 PQSC 接收到的信息、HDAWG-CNT 脈沖計(jì)數(shù)器選件的測(cè)量結(jié)果或者其 32 比特?cái)?shù)字輸入所應(yīng)用的比特模式來(lái)決定播放哪些波形。以這種方式接收到的信息可以表示數(shù)字調(diào)制模式、特定儀器的測(cè)試波形或多量子比特狀態(tài)讀取結(jié)果。

在大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)合，觸發(fā)輸出延遲是一個(gè)重要的應(yīng)用參數(shù)。在工作場(chǎng)合，人們都是用示波器同步測(cè)定觸發(fā)脈沖和輸出波形，以圖形中的脈沖上升沿來(lái)計(jì)算觸發(fā)輸出延遲，大多數(shù)人以脈沖上升沿的20-80%位置作為對(duì)齊標(biāo)準(zhǔn)，也有些人以脈沖上升沿的10-90%位置作為對(duì)齊標(biāo)準(zhǔn)，脈沖上升沿的選擇隨意性，直接影響了測(cè)試的精度。

實(shí)驗(yàn)工具：

Time Tagger Ultra 時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器

Pulse Streamer八通道脈沖發(fā)生器

HDAWG 任意波形發(fā)生器

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/span>

用Time Tagger和Pulse Streamer測(cè)試標(biāo)定多通道任意波形發(fā)生器HDAWG的觸發(fā)延遲參數(shù)

實(shí)驗(yàn)連接圖：

實(shí)驗(yàn)概述：

Pulse Streamer八通道脈沖發(fā)生器2路輸出同步數(shù)字觸發(fā)信號(hào)，一路給Time Tagger Ultra 時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器作為同步信號(hào)，一路給 HDAWG 任意波形發(fā)生器作為觸發(fā)信號(hào)，觸發(fā) HDAWG 生成一個(gè)53ns脈沖波形信號(hào)，HDAWG 生成的脈沖信號(hào)輸入到Time Tagger Ultra 時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器另外一個(gè)通道上作為被檢測(cè)信號(hào)。通過(guò)Time Tagger Ultra 時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器兩個(gè)通道的接收信號(hào)記錄時(shí)間差，即為HDAWG 觸發(fā)延遲參數(shù)。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：

簡(jiǎn)單寫(xiě)一個(gè)腳本，生成一個(gè)53納秒的高斯波形，同步輸出一個(gè)marker信號(hào)，是5納米的高電平，48納秒的低電平

const len = 12;

wave w_gauss = gauss(144, 48, 24);

wave w_left = marker(len, 1);

wave w_right = marker(144-len, 0);

wave w_marker = join(w_left, w_right);

wave w_gauss_marker = w_gauss + w_marker;

while (true) {

playWaveDigTrigger(1,w_gauss_marker);

waitWave();

}

playWaveDigTrigger函數(shù)等待一個(gè)觸發(fā)信號(hào)，然后播放高斯波形，和同步marker方波信號(hào)。waitWave() 是等待當(dāng)前波形播放完后循環(huán)播放。

Pulse Streamer 8/2 是一個(gè)同步數(shù)字碼型和任意波形發(fā)生器，具有8個(gè)數(shù)字信號(hào)輸出通道和2個(gè)模擬信號(hào)輸出通道。Pulse Streamer具備的強(qiáng)大用戶界面，可以快速定義復(fù)雜的脈沖序列和任意波形。用它輸出2路同步數(shù)字觸發(fā)信號(hào)，一路給HDAWG作為觸發(fā)信號(hào)，另外一路給時(shí)間相關(guān)單光子計(jì)數(shù)器作為同步信號(hào)。

在時(shí)間信號(hào)測(cè)量的領(lǐng)域，使用時(shí)間相關(guān)單光子計(jì)數(shù)器測(cè)量信號(hào)的時(shí)間標(biāo)簽是一個(gè)常規(guī)操作。時(shí)間相關(guān)單光子計(jì)數(shù)器Timetagger，它擁有獨(dú)特?cái)?shù)據(jù)處理架構(gòu)的時(shí)間相關(guān)單光子計(jì)數(shù)器，尤其適用于時(shí)間相關(guān)的單光子計(jì)數(shù)、時(shí)間間隔計(jì)數(shù)、符合計(jì)數(shù)和數(shù)字協(xié)議分析。Time Tagger系列產(chǎn)品是強(qiáng)大的時(shí)間數(shù)據(jù)采集工具，可用于包括量子技術(shù)、單光子顯微鏡、熒光相關(guān)光譜、動(dòng)態(tài)光散射、激光測(cè)距、粒子物理和精確時(shí)間協(xié)議同步測(cè)試等諸多領(lǐng)域。

互相關(guān)測(cè)試方法主要用于分析兩個(gè)信號(hào)之間的關(guān)聯(lián)性，通過(guò)計(jì)算交叉功率譜密度函數(shù)獲取互相關(guān)函數(shù)，可以判斷信號(hào)間的依賴關(guān)系。該方法在信號(hào)處理、通信、數(shù)據(jù)分析等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。

對(duì)觸發(fā)信號(hào)的同步信號(hào)和HDAWG輸出的同步信號(hào)做互相關(guān)運(yùn)算，即可直接測(cè)量出兩個(gè)信號(hào)的相對(duì)延遲量，即為觸發(fā)延遲值。從圖形可以看出，HDAWG 的觸發(fā)延遲值為39.4ns。其中時(shí)間分辨精度為100ps 。借助Timetagger測(cè)試延遲量的方法不受參考點(diǎn)選擇的人為影響，準(zhǔn)確度高，是首選測(cè)試方法。

相關(guān)產(chǎn)品：

HDAWG 多通道任意波形發(fā)生器

帶寬：DC - 750MHz

輸出通道數(shù)：4個(gè)或8個(gè)可選

采樣率：2.4GSa/s，16位

最大輸出幅值：5Vpp

最多可拓展至144個(gè)輸出通道

觸發(fā)輸出延遲：小于50ns

可實(shí)現(xiàn)多頻率數(shù)字調(diào)制

LabOne? AWG定序器和編譯器

Time Tagger Ultra多功能時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器

時(shí)間抖動(dòng)：最低 3 ps

死區(qū)時(shí)間：最低 2.1 ns

數(shù)據(jù)傳輸率：最高 90 M tags/s

單臺(tái)最多可實(shí)現(xiàn)18個(gè)通道

多臺(tái)同步最多可實(shí)現(xiàn)160個(gè)通道

應(yīng)用：可用于量子信息、單分子顯微鏡、熒光相關(guān)光譜、動(dòng)態(tài)光散射、激光測(cè)距、粒子物理和精確時(shí)間協(xié)議同步測(cè)試等領(lǐng)域。

Pulse Streamer 八通道任意脈沖發(fā)生器

8 個(gè)數(shù)字信號(hào)輸出通道：

1 GSa/s 的采樣率，

輸出電壓 0 和 2.6 V,

上升和下降時(shí)間< 300 ps

最小脈沖寬度2ns

2個(gè)模擬信號(hào)輸出通道:

125 MSa/s的采樣率,輸出-1 V 至 1 V,

范圍14 bits 分辨率

上一篇：沒(méi)有了

下一篇：鎖相放大器 MFLI 新功能 MF-Boxcar 信號(hào)平均器介...