Пассивный зонд Pico Connect 922 Gigabit 20:1 DC-Coupled 6 ГГц

Описание Пассивный гигабитный зонд Pico Connect 922 20:1 с постоянной связью 6 ГГц

• Тонкий, удобный для пальцев дизайн для точного и устойчивого зондирования или впаивания в мелком масштабе
• Широкий динамический диапазон, низкий уровень шума, неявная линейность и долговременная равномерность пассивной конструкции
• Точное зондирование высокоскоростных линий передачи для Zº = 0 Ом до 100 Ом.
• Экранирование для минимизации шума или изменения отклика из-за близости пальцев и электромагнитных помех

Малоинвазивные, высокочастотные пассивные зонды серии PicoConnect 900 предназначены для микроволновых и гигабитных приложений до 9 ГГц и 18 Гбит/с. Они обеспечивают беспрецедентную производительность и гибкость по низкой цене.

Зонды используют уникальную (патент находится на рассмотрении) конструкцию в печатной плате для реализации чрезвычайно низкой емкости, копланарной целостности микроволн, высокой надежности и очень низкой стоимости. Результатом является семейство миниатюрных сменных пассивных головок зонда, которые охватывают диапазон коэффициентов деления, полос пропускания и типов связи.

Головка зонда, связанная по переменному или постоянному току

Pico также обеспечивает гибкость связи по переменному или постоянному току, снова за счет выбора сменных головок зонда. Зонды с низким импедансом загружают зондируемый сигнал, немного уменьшая амплитуду, и если сигнал имеет смещение постоянного тока, они будут подавать или отводить ток к источнику сигнала или от него, потенциально изменяя рабочее смещение устройства. Зонд, связанный по переменному току, избегает проблемы смещения постоянного тока. Низкочастотный 3 дБ среза составляет менее 160 кГц, а спад вершины или основания импульса составляет &lt,0,1%/нс на всех моделях с подключением по переменному току.

Высокоэнергетические импульсные и пакетные приложения

Пассивные зонды, пренебрегая относительно небольшими вкладами самонагрева, по своей сути линейны и страдают от постоянного повреждения или смещения отношения только в условиях перегрузки. Семейство головок зондов Pico Connect 910 ВЧ, СВЧ и импульсных датчиков использует технологию резистора MELF и может использоваться для высокоамплитудных узких импульсов или пакетных приложений, таких как физика высоких энергий, радиолокация или визуализация ВЧ. Семейство 910 может выдерживать амплитуды, превышающие номинальное напряжение зонда при следующих условиях:

• Пиковое импульсное или всплесковое напряжение в пределах ±150 В пик
• Пиковая ширина импульса или всплеска менее 500 ns[Note 2]
• Мощность импульса или всплеска не более (номинальное напряжение зонда)²/входное сопротивление зонда

Зондирование было компромиссом … до сих пор

Существует быстро растущая потребность в зондировании, измерении и просмотре очень высокоскоростных и широкополосных сигналов. Частоты сигналов гигагерцового диапазона когда-то были областью радио- и микроволновой техники и, как правило, были локализованы и имели узкую полосу в любой заданной системе. Сегодня множество широкополосных сигналов обычно встречаются в цифровых и вычислительных системах, персональных коммуникационных, медиа- и игровых устройствах, а также в системах позиционирования, измерения и управления. Инженеры теперь требуют, чтобы эти измерения, которые когда-то были прерогативой относительно небольшого числа высококвалифицированных инженеров по микроволновым технологиям, использовавших дорогостоящие приборы, были проще и намного дешевле в выполнении.

Проблема с инвазивными измерениями

Высокочастотные и широкополосные сигналы обычно распространяются в линиях передачи, эффективность передачи и целостность сигнала которых зависят от постоянного характеристического импеданса по всей их длине. В свою очередь, характеристический импеданс определяется материалами проводника и изолятора и их геометрией относительно друг друга и соседних заземлений. Они также должны оставаться постоянными, если необходимо свести к минимуму потери сигнала и отражения.

Задача состоит в том, чтобы установить контакт и измерить эти высокочастотные или широкополосные сигналы без значительного нарушения сигнала или, как следствие, линий передачи, по которым они передаются. Это было бы неинвазивным или, что более реалистично, малоинвазивным измерением.

До сих пор решения для микроволнового зондирования, как правило, были громоздкими, слишком инвазивными, слишком дорогими,
с плохой повторяемостью измерений и в некоторых случаях механически или электрически хрупкими. В результате этого часто приходилось физически прерывать проверяемые линии электропередачи и либо перенаправлять их к конечному измерительному прибору, либо разделять мощность на нем. Хотя этот метод обеспечивает очень
точные измерения, он также может быть неудобным или непрактичным в таких случаях, как:

• Прерывание сигнала, задержка или затухание могут нарушить работу системы во время тестирования.
• Прерывание и последующий ремонт мелкого шага или скрытой печатной платы.
• Несколько системных сигнальных путей могут быть прерваны и оснащены соответствующими сетями датчиков и задержками распространения, даже если необходимо измерить только один.

Пассивные зонды серии 900 являются экономически эффективным и давно назревшим решением во всех этих случаях.

Принцип, лежащий в основе пассивных зондов серии Pico Connect 900

Малоинвазивное контактное зондирование микроволновой линии передачи является сложной задачей, поскольку любое добавление проводящего материала (не говоря уже о схеме) добавит емкость и нарушают геометрию линии и импеданс линии в точке контакта. Однако, если дополнительная нагрузка зонда сначала минимизирована, а затем сделана постоянной на всех интересующих частотах, общее воздействие зондирования будет небольшим уменьшением амплитуды сигнала на кончике зонда. Критически важно, что это не изменение формы волны или импульса или ее относительного спектрального содержания и фаз. Последующая регулировка усиления зонда или прибора, или масштабирование результата измерения, затем может компенсировать небольшое уменьшение амплитуды в точке измерения. Результатом является превосходная точность и последовательность импульса, как показано на графиках ниже.

Пассивные зонды серии 900 с низким импедансом и несимметричным выходом подходят для приложений до 9 ГГц и времени перехода примерно до 40 пс. Импеданс наконечника зонда составляет от 1 кОм до 200 Ом, и все они имеют очень низкую параллельную входную емкость, обычно 0,3 пФ (макс. 0,4 пФ).

Разработано для надежности

Недорогая, высоковоспроизводимая, очень надежная и высокоинтегрированная копланарная микроволновая конструкция и экранирование одновременно достигаются за счет сборки компонентов внутри подложки и сборки тестовых выводов и разъемов на краю подложки (патент запрошен).

Примечание: зонды серии Pico Connect 900 не предназначены для использования в качестве зондов запуска. Эти зонды предназначены в качестве малоинвазивных измерительных устройств для просмотра уже завершенных линий передачи. Эта цель отличается от зондов запуска, которые предназначены для завершения незавершенной линии передачи при измерении или инжекции сигнала.