L'oscilloscope numérique Infiniium UXR1102A (2 voies analogiques) de Keysight Technologies affiche une bande passante maximale de 110 GHz et une fréquence d'échantillonnage de 256 Géch/s par voie !
C. Lardière
C ela faisait quatre ans que la rivalité entre les trois principaux fabricants d'oscilloscopes numériques très haut de gamme n'avait plus connu de changements. C'était l'américain Teledyne LeCroy qui détenait le « record » en bande passante analogique, à savoir 100 GHz, avec son LabMaster 10 Zi-A, suivi par son compatriote Tektronix (70 GHz typique sur 1 ou 2 voies avec le DPO7700xSX). Mais c'était sans compter avec Keysight Technologies.
Après l'analyseur de spectre et de signal UXA N9041B, premier modèle capable de balayer en une seule fois les fréquences entre 3 Hz et 110 GHz ( voir Mesures n° 892 ), l'américain, leader mondial en solutions de test et mesure électroniques, a présenté pour la première fois sa série d'oscilloscopes numériques Infiniium UXR, lors du salon European Microwave Week (EuMW), qui s'est déroulé du 23 au 28 septembre 2018 à Madrid (Espagne). Pour donner une idée de la révolution que représente cette nouvelle série, il suffit de mentionner deux paramètres : le modèle UXR110xA (2 ou 4 voies analogiques) affiche en effet une bande passante maximale de 110 GHz et une fréquence d'échantillonnage de 256 Géch/s par voie !
« Il s'agit d'une vraie bande passante analogique, qui n'est pas obtenue par une technique d'entrelacement, par exemple. Nous revenons ainsi aux racines de l'oscilloscopie temporelle en temps réel. Au cœur de nos nouveaux oscilloscopes UXR se trouve notamment le module Multi-Chip d'acquisition de données en technologie phosphure d'indium (InP) », explique Joe Haver, Product Manager CSG Digital & Photonics chez Keysight Technologies
Après un atténuateur électromécanique, chaque module front-end intègre en effet un préamplificateur et un échantillonneur en technologie InP et fonctionnant à 110 GHz, ainsi qu'un autre échantillonneur (30 GHz) et un système de déclenchement. C'est grâce à ce module Multi-Chip que les oscilloscopes UXR garantissent le niveau de bruit le plus faible du marché (plancher de bruit de 860 µV rms, avec une pleine échelle de 60 mV, pour l'UXR110xA), et donc, la meilleure intégrité de signal (temps de montée 20-80 % de 2,8 ps et gigue intrinsèque de 40 fs RMS pour une gamme temporelle de 1 ms).
Des circuits spécifiques gérant 1 To/s
Mais, au sein des UXR, les innovations technologiques sont à tous les niveaux : après le module front-end se trouvent un CAN de résolution de 10 bits et un circuit spécifique de contrôle mémoire, capables de gérer 5 milliards d'IOPS ( Integer Operations Per Second ). « Les oscilloscopes UXR doivent être capables de gérer la capture, le traitement, l'affichage et l'enregistrement de 1 To de données par seconde, ce qui représente une énorme quantité », rappelle Joe Haver.
Parmi les autres spécifications, citons une bande passante maximale de 80, 100 ou 110 GHz – chaque modèle est disponible en 2 ou 4 voies –, une profondeur mémoire par voie de 200 Mpoints en standard (jusqu'à 2 Go en option), des connecteurs d'entrée de type 1 mm associés à la nouvelle interface AutoProbe III, un écran TFT couleur tactile 15,4 pouces XGA. Au vu des performances annoncées, les Infiniium UXR ne sont pas destinés aux premiers venus, ni à toutes les bourses d'ailleurs. Les applications visées sont le débogue des systèmes 100G, 400G, 600G et 1T+, avec modulation optique cohérente, la validation des technologies PCI Gen 5, etc.
