在人工智能(AI)和數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)邁向1.6Tbps時(shí)代的浪潮中,是德科技(Keysight)最新發(fā)布的N1093DCA-M采樣示波器如同一把精密的手術(shù)刀,為高速光通信測(cè)試領(lǐng)域帶來(lái)了革命性的突破。這款儀器不僅以超低噪聲、超高帶寬和集成化設(shè)計(jì)重新定義了測(cè)試基準(zhǔn),更通過(guò)軟硬件協(xié)同優(yōu)化,為下一代AI集群和數(shù)據(jù)中心的光互連研發(fā)與制造提供了前所未有的效率與精度。 一、技術(shù)突破:解鎖1.6Tbps時(shí)代的測(cè)試極限 1.極致靈敏度與超低抖動(dòng) N1093DCA-M采樣示波器的光通道噪聲低至15μW,固有時(shí)間抖動(dòng)僅為90fs,這一指標(biāo)在同類產(chǎn)品中堪稱“天花板”。在240Gbps/通道的超高數(shù)據(jù)速率下,示波器仍能清晰捕捉微弱信號(hào)細(xì)節(jié),為工程師提供高達(dá)6dB的信噪比(SNR)裕度。這種精度對(duì)于驗(yàn)證1.6T 收發(fā)器的信號(hào)完整性至關(guān)重要——即使在最嚴(yán)苛的誤碼率(BER)測(cè)試場(chǎng)景中,儀器本身的噪聲與抖動(dòng)對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響可忽略不計(jì)。 2.全速率時(shí)鐘恢復(fù)能力 傳統(tǒng)高速光信號(hào)測(cè)試需要額外配置子速率時(shí)鐘恢復(fù)設(shè)備,這不僅增加了系統(tǒng)復(fù)雜度,還可能引入額外的信號(hào)損耗。N1093DCA-M通過(guò)集成高達(dá)120GBd的時(shí)鐘恢復(fù)模塊,實(shí)現(xiàn)了對(duì)全速率信號(hào)的直接捕獲與分析。這一創(chuàng)新不僅簡(jiǎn)化了測(cè)試鏈路,更確保了測(cè)量結(jié)果的真實(shí)性和一致性,符合IEEEOIF等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)對(duì)時(shí)鐘恢復(fù)精度的要求。 3.帶寬與動(dòng)態(tài)范圍的黃金平衡 示波器提供30GHz(光通道)和50GHz(電通道)的平坦帶寬,配合-70dBm至+10dBm的寬動(dòng)態(tài)范圍,能夠覆蓋從長(zhǎng)距傳輸?shù)蕉叹嗷ミB的各類應(yīng)用場(chǎng)景。這種設(shè)計(jì)避免了因帶寬不足導(dǎo)致的信號(hào)失真或動(dòng)態(tài)范圍受限引發(fā)的測(cè)量盲區(qū),為工程師提供了“全視角”的信號(hào)觀測(cè)能力。 二、效率革命:從實(shí)驗(yàn)室到產(chǎn)線的全面優(yōu)化 通過(guò)FlexOTO光測(cè)試優(yōu)化軟件,N1093DCA-M實(shí)現(xiàn)了與是德科技FlexDCA測(cè)量平臺(tái)的深度整合。該軟件內(nèi)置了針對(duì)1.6T收發(fā)器的自動(dòng)化測(cè)試腳本,支持一鍵完成眼圖分析、消光比(ER)、光調(diào)制幅度(OMA)等30余項(xiàng)關(guān)鍵參數(shù)的測(cè)量。測(cè)試時(shí)間從傳統(tǒng)的數(shù)小時(shí)縮短至分鐘級(jí),在產(chǎn)線測(cè)試中可將吞吐量提升3倍以上。 2.緊湊設(shè)計(jì):空間與成本的“雙贏” 在數(shù)據(jù)中心機(jī)柜空間寸土寸金的環(huán)境下,N1093DCA-M的緊湊型設(shè)計(jì)(僅2U高度)顯得尤為關(guān)鍵。儀器采用模塊化架構(gòu),單臺(tái)設(shè)備即可集成光通道、電通道及時(shí)鐘恢復(fù)模塊,無(wú)需額外購(gòu)置昂貴的輔助設(shè)備。這種“一站式”解決方案不僅節(jié)省了機(jī)架空間,更降低了系統(tǒng)搭建與維護(hù)的綜合成本。 3.遠(yuǎn)程控制與互聯(lián)能力 示波器支持基于Python的自動(dòng)化接口和IVI-COM驅(qū)動(dòng)程序,可無(wú)縫接入企業(yè)現(xiàn)有的測(cè)試自動(dòng)化系統(tǒng)。通過(guò)10GBase-T以太網(wǎng)接口,用戶可在遠(yuǎn)程服務(wù)器上對(duì)儀器進(jìn)行實(shí)時(shí)控制與數(shù)據(jù)抓取,實(shí)現(xiàn)跨地域的協(xié)同測(cè)試與大數(shù)據(jù)分析。 三、應(yīng)用場(chǎng)景:從AI集群到光模塊制造的全覆蓋 1.AI數(shù)據(jù)中心光互連驗(yàn)證 在訓(xùn)練包含數(shù)千個(gè)GPU的AI集群時(shí),1.6T光模塊需要承受持續(xù)的高負(fù)載數(shù)據(jù)傳輸。N1093DCA-M的超低抖動(dòng)和寬動(dòng)態(tài)范圍使其成為驗(yàn)證這類系統(tǒng)信號(hào)完整性的理想工具,可精準(zhǔn)識(shí)別因溫度變化、電磁干擾等環(huán)境因素導(dǎo)致的信號(hào)劣化,確保AI推理與訓(xùn)練的穩(wěn)定性。 2.光模塊生產(chǎn)測(cè)試 在光模塊制造過(guò)程中,N1093DCA-M的FlexOTO軟件可自動(dòng)執(zhí)行PAM4/NRZ信號(hào)的模板測(cè)試、接收機(jī)靈敏度測(cè)試等關(guān)鍵流程。儀器的高吞吐量(高達(dá)250kHz采樣率)配合并行測(cè)試功能,使單臺(tái)設(shè)備即可滿足中小批量產(chǎn)線的產(chǎn)能需求,顯著降低測(cè)試設(shè)備的TCO(總擁有成本)。 3.前沿光通信研究 對(duì)于400G/800G相干光通信、硅光技術(shù)等前沿研究領(lǐng)域,N1093DCA-M的高帶寬和超低噪聲為工程師探索新材料、新調(diào)制格式提供了“干凈”的測(cè)試環(huán)境。例如,在驗(yàn)證112GbaudPAM4信號(hào)時(shí),示波器仍能保持小于100fs的抖動(dòng),為學(xué)術(shù)研究與原型驗(yàn)證提供了可靠保障。 四、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力分析 在同類產(chǎn)品中,泰克DPO70000SX和安捷倫86100D雖然具備較高的帶寬,但N1093DCA-M在光通道靈敏度、集成化時(shí)鐘恢復(fù)和自動(dòng)化測(cè)試效率上實(shí)現(xiàn)了全面超越。更重要的是,是德科技通過(guò)DCA-M構(gòu)建了涵蓋光發(fā)射機(jī)、光接收機(jī)、誤碼儀在內(nèi)的1.6T端到端測(cè)試解決方案,這種生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)為用戶提供了從研發(fā)到量產(chǎn)的一站式支持。 作為是德科技1.6T測(cè)試解決方案的核心組件,N1093DCA-M采樣示波器不僅解決了高速光通信測(cè)試中的“不可能三角”(高帶寬、低噪聲、高效率),更通過(guò)軟硬件的深度協(xié)同,為AI數(shù)據(jù)中心和光模塊制造行業(yè)帶來(lái)了生產(chǎn)力躍升。這款儀器不僅是工程驗(yàn)證的工具,更是推動(dòng)光通信技術(shù)迭代的催化劑——在它的助力下,1.6T光互連的部署成本將大幅降低,而新一代AI應(yīng)用的算力瓶頸也將被進(jìn)一步打破。
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