Firma LeCroy ogłosiła ukończenie prac nad oscyloskopem o najszerszym paśmie (36 GHz) i największej częstotliwości próbkowania (80 GS/s) spośród oscyloskopów z serii LabMaster 10 Zi. Zastosowanie w nim nowych rozwiązań układowych  w połączeniu z autorskim rozwiązaniem LeCroy o nazwie DBI (Digital Bandwidth Interleaving) i architekturą ChannelSync zaowocowało osiągnięciem przez urządzenie niespotykanej wydajności, na którą składają się cztery kanały pomiarowe, pasmo 36 GHz i częstotliwość próbkowania 80 GS/s w pojedynczym module akwizycji, a wszystko to w cenie porównywalnej do oscyloskopów o znacznie skromniejszych możliwościach.

Opatentowana przez LeCroy technologia DBI pozwala na rozszerzenie pasma pracy 36 GHz i częstotliwości próbkowania 80 GS/s odpowiednio do pasma 60 GHz i częstotliowści 160 GS/s poprzez łączenie dwóch kanałów 36 GHz. Uzyskanie pasma 60 GHz w czasie rzeczywistym jest najlepszym wynikiem na rynku i stanowi niemal dwukrotną przewagę nad konkurencyjnymi oscyloskopami 32 lub 33 GHz z tą samą liczbą kanałów.

Dodatkowo, autorska technologia LeCroy o nazwie ChannelSync użyta w oscyloskopach LabMaster 10 Zi umożliwia precyzyjną synchronizację do dwudziestu kanałów 36 GHz / 80 GS/s i do dziesięciu kanałów DBI 60 GHz / 160 GS/s – możliwości tej nie oferuje żaden inny producent.

Najwyższa wydajność pod każdym względem

Poza najszerszym dostępnym na rynku pasmem (60 GHz), najwyższą częstotliwością próbkowania (160 GS/s), największą pamięcią analizy (1024 milionów punktów na kanał), dużą całkowitą przepustowością (cztery kanały 36 GHz w jednym module akwizycji) i liczbą kanałów (do 10 kanałów przy 60 GHz, do 20 przy 36 GHz), LabMaster 10 Zi wyróżnia się wśród oscyloskopów także pod innymi względami. Pasmo sygnału wyzwalania wynosi 30 GHz – dwukrotnie więcej, niż w oscyloskopach LeCroy WaveMaster 8 Zi-A oraz LabMaster 9 Zi0A i znacznie więcej, niż oferują urządzenia konkurencji. Poziom szumów typu jitter (wahania częstotliwości) jest bardzo niski – jego wartość średniokwadratowa wynosi jedynie 100 fs dla modeli 50 i 60 GHz. Czas narastania (liczony między poziomami 20 % a 80%) wynosi 5.5 ps dla modelu 60 GHz i 9.75 ps dla modelu 36 GHz. Ponadto dla modeli LabMaster 10 Zi dostępna będzie również opcja wyzwalania 80-bitową sekwencją szeregową 8b/10b oraz 64b/66b z szybkością 14.1 Gb/s, a także wyzwalanie z magistrali PCI Express w wersji 3.0. Dzięki układowi wyzwalania zdecydowanie wzrośnie użyteczność oscyloskopów LabMaster 10 Zi do celów testowania magistral szeregowych dużych szybkości, pozwalając na wykrywanie błędów związanych ze ściśle określonymi symbolami lub z warstwą połączenia PCI Express.

Kluczowe rozwiązania technologiczne

Osiągnięta przez LeCroy przepustowość jest wynikiem wieloletnich badań  technologii krzemogermanowych (SiGe), które zaowocowały osiągnięciem przepustowości 20 GHz w procesie technologicznym 7HP SiGe. Najnowszy układ o przepustowości 36 GHz wykonany jest w technologii 8HP SiGe. Krzemogerman jest powszechnie stosowanym i popularnym materiałem do produkcji układów scalonych. Badania nad jego wykorzystaniem prowadzi firma IBM Semiconductor. Technologia IBM o nazwie 8HP SiGe jest czwartą wersją procesu produkcyjnego SiGe, pozwalającą na uzyskanie dwukrotnie większej wydajności, niż wersja poprzednia, oraz prędkości przełączania tranzystorów do 200 GHz. 8HP SiGe oznacza mniejszy poziom szumów nośników od 3 do 4 dB w stosunku do poprzedniej generacji 7HP SiGe, co przekłada się na szybszą pracę układu. Dzięki temu poziom szumów w oscyloskopie 36 GHz jest zbliżony do takiego, jaki dotychczas dostępne oscyloskopy wykazują przy częstotliwości 20 GHz. Technologia 8HP SiGe zmniejsza także pobór mocy, co pozwala na zwiększenie przepustowości pojedynczego modułu akwizycji w porównaniu do obecnie produkowanych.

DBI, autorska technologia opatentowana przez LeCroy, powala na dwukrotne, a nawet trzykrotne poszerzenie pasma osiągalnego w krzemie poprzez podział sygnału na wiele pasm o mniejszej szerokości i przetwarzanie tych sygnałów o węższych pasmach w układach wykonanych w najnowszej technologii krzemowej. Następnie kanały są łączone w ostateczny szerokopasmowy sygnał za pomocą technik cyfrowego przetwarzania sygnałów (DSP). Częstotliwość próbkowania oraz pamięć próbek są efektywnie podwajane lub zwiększane trzykrotnie wraz z poszerzeniem pasma. DBI jest jedyną metodą pozwalającą oscyloskopom czasu rzeczywistego przekroczyć ograniczenia występując dla jednoukładowego urządzenia. Rozwiązanie to odpowiada na potrzeby użytkowników wymagających najbardziej wydajnych technologii dostępnych na rynku. Moduł akwizycji LabMaster 10 Zi 60 GHz wykorzystuje siódmą wersję technologii LabMaster DBI, aby niemal podwoić pasmo czterech kanałów 36 GHz i udostępnić dwa dodatkowe kanały 60 GHz z częstotliwością próbkowania 160 GS/s i pamięcią analizy na 1024 miliony próbek.

W modularnej architekturze oscyloskopów LabMaster funkcje akwizycji danych zostały oddzielone od funkcji przetwarzania, wyświetlania i kontroli. Moduł kontrolny LabMaster MCM-Zi (Master Control Module) zawiera wyświetlacz, elementy kontrolne, rozwiązania sprzętowe wykorzystujące architekturę ChannelSync i wydajny procesor serwerowy. Moduły akwizycji LabMaster 10 Zi, korzystające z technologii SiGe oraz DBI, pracują z częstotliwością 36 GHz i oferują możliwość wykorzystania dwóch kanałów do pracy w trybie 60 GHz. Moduł kontrolny LabMaster 10 Zi w połączeniu z jednym modułem akwizycji LabMaster 10 Zi pracuje jako pojedynczy, konwencjonalny oscyloskop z czterema kanałami 36 GHz lub jako dwukanałowy oscyloskop 60 GHz i czterokanałowy oscyloskop 36 GHz. Dzięki wykorzystaniu technologii ChannelSync, możliwe jest także doskonałe zsynchronizowanie do pięciu modułów akwizycji LabMaster 10 Zi – dzięki temu uzyskujemy pięciokrotnie większą liczbę kanałów o wysokiej przepustowości, 20 kanałów 36 GHz i 10 kanałów 60 GHz.