Измерение сигнала с наносекундной шириной импульса с помощью анализатора спектра?

Я хочу измерить ширину сигнала электронных сигналов (тестируемое устройство, DUT). Проблема в том, что эти сигналы имеют довольно короткую ширину импульса, что потребовало бы от меня использования осциллографа ГГц, которого у меня нет (и я не могу себе позволить в данный момент). Я мог бы взять гигагерцовый осциллограф, чтобы посмотреть на сигналы, но хочу убедиться, что сигналы находятся в диапазоне нескольких наносекунд. Я нашел следующее изображение (см. ниже), где из спектра сигналов можно считать ширину импульса (PW).

Временная область против спектра сигнала, источник: signalhound.com

Можно ли использовать (дешевый USB) анализатор спектра (например, ldtz от 35 МГц до 4,4 ГГц), чтобы получить приблизительное представление о ширине импульса (с точностью около +/- 50%)?

ИУ выдает сигналы длительностью около 1-3 нс (мне нужно отрегулировать ширину сигналов) с выходным напряжением импульсов от 0 В (низкое) до 5 В (низкое). ИУ обеспечивается источником запуска 10 МГц, источник запуска можно заменить на что-то более быстрое, примерно до 60 МГц. Я создал DUT, все компоненты размещены на печатной плате и посмотрел с помощью осциллографа на 100 МГц один пример схемы, которая выдает сигнал шириной 3,2 нс, он действительно выглядел хорошо...

Или были бы какие-то простые альтернативы для создания схемы для преобразования ширины импульса наносекундных импульсов в аналоговое напряжение? Как с компараторами?

Я очень благодарен за любой вклад, большое спасибо всем, кто взглянул на мой вопрос.

Ответы (2)

Учитывая, что ваш сигнал имеет постоянную известную амплитуду, на самом деле есть гораздо более простой способ: отфильтровать его с помощью низкочастотного фильтра RC, постоянная времени которого превышает максимальную ожидаемую ширину сигнала. Пока постоянная времени достаточно велика, вы можете предположить, что напряжение конденсатора незначительно по сравнению с импульсом 5 В, а это означает, что импульс будет подавать постоянный ток в конденсатор. Заряд и, следовательно, напряжение конденсатора прямо пропорциональны ширине импульса. Напряжение на конденсаторе будет уменьшаться достаточно медленно, чтобы его можно было измерить осциллографом с частотой 100 МГц.

С 500 Ом и 100 пФ вы получите 100 мВ на наносекунду ширины импульса (сразу после импульса). Тау составляет 50 нс, поэтому, если вы измерите напряжение через 50 нс после окончания импульса, вы получите 63 мВ/нс из-за экспоненциального затухания. Это вполне соответствует возможностям 100-мегагерцового прицела.

Обязательно используйте неиндуктивный резистор, в идеале — толстопленочный компонент SMD.

столь же адекватный метод с добавленными частями.

Конечно , но вам нужно согласовать емкость с предполагаемой нагрузкой или включить нагрузку и коснуться небольшого сигнала без добавления какой-либо емкости, тогда вы можете получить точность <<1%.

Будут гармоники, начинающиеся с f = 10 МГц с нулем на частоте 1 ГГц для ширины импульса 1 нс при пороге амплитуды 50% или также известном как PW50.

Затем еще один нуль из-за компенсации времени нарастания/спада f=0,35/tr . Надеюсь, вы используете CML.

Просто используйте что-то вроде серии 1K на 50 Ом для управления коаксиальным кабелем.

Вы также можете просто взять резистор 1 кОм с пробником 10: 1, подключить его к USB SA и понюхать сигнал с помощью проволочного резистора.

Анекдотический:

Однажды мне пришлось сделать то же самое для подстройки скважности 50%, и я использовал анализатор спектра и составил таблицу значений для 2-й гармоники 5%, 1%, 0,1%, поэтому было легко измерить щуп рядом с сигналом без даже касаясь этого ... просто получая относительное соотношение 1-го и 2-го f в дБ.

Для тех, кто не знает преобразования Фурье http://www.falstad.com/fourier/введите описание изображения здесь

Измерение сигнала с наносекундной шириной импульса с помощью анализатора спектра?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v