AXIe 高速数字化仪(M9710A)

比以往更深入和敏锐的洞察
引言
M9710A 是一款 10 位 AXIe 高速数字化仪，具有 4 个同步通道，以及高达 10 GS/s 的采样率和 2.5 GHz 带宽，因此成为尖端物理实验和航空航天与国防领域中多通道应用的理想选择。

产品描述
M9710A 是一款独特的单插槽 10 位高速数字化仪，能够以 5 GS/s 或 10 GS/s 的采样率捕获直流至 2.5 GHz 的信号。

它在单一插卡中的 4 个相位相干通道上提供优异的测量精度和高动态范围。

优化响应支持几百皮秒的脉冲分析。

交织采样选件可使两个 5 GS/s 通道合并起来，在 2 个通道上提供 10 GS/s 的采样率，以保证出色的测量保真度。

M9710A 高速 DAQ 还提供了高达 8 GB 的深采集存储器，并配有Virtex-6 FPGA 提供实时数据处理能力。

M9710A 高速数字化仪还可以与是德科技 89600 VSA 软件和AcqirisMAQS 软件结合使用，以实施先进的多通道信号分析。

如欲了解其他固化软件选件的信息，请与是德科技联系：digitizers@
应用
–先进科研实验
–流体力学实验
–多通道实验产品特性
–2 通道在 10 位分辨率下，采样率高达 10 GS/s（启用交织采样模式）
–4 通道在 10 位分辨率下，每通道同时采样率高达 5 GS/s
–直流至 2.5 GHz 带宽
–50 Ω输入阻抗，直流耦合
–可选择 250 mV 或 1 V 满量程（FSR）
–15 ps RMS 触发时间插补器（TTI）精度
–低噪声密度和低失真
–优化频率响应平坦度
–板上存储器高达 8 GB DDR3（1.6 MSa/通道）
–PCI Express 2.0 四通道（x4）背板支持高达 1.4 GB/s 持续数据吞吐量
为客户提供高价值产品
–快速 AXIe 10 位数字化仪
–捕获宽带宽信号
–宽动态范围采集可提高测量保真度
–精确的测量
–大容量板上存储器
–很高的数字化数据吞吐量
–软件支持包括多个可编程接口，可以与现有环境轻松集成
–缩短开发时间，加快上市速度
硬件平台
产品概述
M9710A 是一款模块化 AXIe 10 位数字化仪，其特性可根据应用要求进行扩展。

标准配置实现了同时 4 通道的直流至 2.5 GHz 即时模拟带宽（输入频率范围）和 5 GS/s 的数据采样率。

交织采样选件（-INT ）还支持 2 个通道结合使用，在双通道采集模式下达到 10 GS/s 的采样率。

多通道数据采集系统
M9710A 在 AXIe 机箱中只占用一个插槽。

其体系结构具有模块化和可扩展的特性，能够以紧凑的外形提供全功能的多通道系统。

下面的实例展示了各种可能的配置：
–2 台 M9710A 数字化仪安装在 M9502A AXIe 2 插槽机箱中，提供 8 通道 10 位系统。

–5 台 M9710A 数字化仪安装在 M9505A AXIe 5 插槽机箱中，提供 20 通道 10 位系统。

–13 台 M9710A 数字化仪安装在 M9514A AXIe 14 插槽机箱中，提供 52 通道 10 位系统。

图 1. 具有板上实时处理能力的 M9710A AXIe 高速数字化仪的简化结构图。

独具特色的专有技术
是德科技开发了多种专有的集成电路。

尤其是，数字化仪采用了低噪声和低失真信号调理放大器，能够提供交织采样 ADCs 和特定的时钟分配，尽可能地减少时钟抖动和杂散。

此外，优化的频率响应平坦度在宽带宽上实现了更高的测量精度。

数据处理
M9710A 包括有专门用于数据处理的 Xilinx Virtex-6 FPGA 。

数据处理单元（DPU ）实现了完整的数字化仪功能固化软件，能够对信号进行数字转换，将结果数据保存到板上存储器中，并通过 PCIe 连接传输到 AXIe 背板总线。

结构图
软件平台
是德科技软件套件
是德科技 IO 程序库套件采用标准化界面，能够快速轻松地访问 M9710A 数字化仪，确保应用软件的兼容性和可升级性。

是德科技 IO 程序库套件可以显示系统中的所有模块，帮助用户查看已安装软件的信息，或通过 Keysight Connection Expert （KCE ）直接启动模块的软件前面板。

此外，KCE 可以帮助您方便地搜寻适合的仪器驱动程序。

驱动程序
该模块自带符合 IviDigitizer （IVI 数字化仪）类的 Keysight MD2 IVI-COM 和 IVI-C 驱动程序，这些驱动程序可在最流行的开发环境下工作，包括 Visual C/C++、C#、 、MATLAB 和LabVIEW 。

使用 IVI-C 驱动程序时还支持 Linux 操作系统。

轻松的软件集成
为了帮助您尽快入门并完成复杂的任务，M9710A 高速 DAQ 配备了全套模块驱动程序、文档、实例和软件工具，使您能够通过所选的软件平台快速开发测试系统。

一致性
M9710A 数字化仪符合 AXIe 和 AdvancedTCA （ATCA ）格式标准。

为了利用快速的数据接口，该产品可以集成到 AXIe 或 ATCA 机箱插槽中。

AXIe 标准在 ATCA 的基础上对仪器和测试进行了扩展，采用更智能的技术来增添强大的计时特性。

应用软件
此外，M9710A 高速数字化仪还提供 Keysight MD2 软件前面板（SFP ）图形界面。

借助这个应用软件，您可以探索是德科技模块化高速数字化仪的功能。

M9710A 高速 DAQ 兼容 AcqirisMAQS 多通道采集软件。

它可以容易地控制和监测包含许多通道的先进数据采集系统，是单次/事件应用的理想选择。

如果想要执行高级的测量分析，M9710A 可与行业标准的信号分
析和解调软件 Keysight 89600 矢量信号分析软件结合使用。

图 2. Keysight MD2 软件前面板（SFP ）
界面。

固化软件选件
M9710A AXIe 高速数字化仪支持两个固化软件选件：
–DGT：数字化仪固化软件。

–INT：交织通道采样功能。

DGT 数字化仪固化软件
数字化仪固化软件：
–支持标准的数据采集，包括：数字化仪初始化、采集和时钟模式设置、旨在实现通道间最佳同步的通道触发管理，以及把数据保存到内部存储器和/或通过背板总线进行传输。

–实施多记录采集功能。

–使用内部或外部参考，以及外部时钟提供固定的内部时钟频率。

–支持可编程二进制抽取，将采样率降低到原来的 2、4、8、16或 32 分之一；支持 2.5 GS/s、1.25 GS/s、625 MS/s、312.5 MS/s 和 156.25 MS/s 的抽取采样率。

此外，M9710A 还具有频率均衡功能。

您可以选择两种均衡模式：–“平滑下降”模式可以最大限度减少过冲和振铃。

–“急剧下降”模式可以优化频率响应平坦度。

最后，已经实施的触发时间插补器（TTI）是数字转换器的高精度积分时间,可以保证时间测量的准确性。

INT 交织通道采样功能
此交织采样选件支持在 2 通道采集模式下达到 10 GS/s 的采样率（每个 DPU 一个通道）。

技术指标和特征
1. 在内部时钟模式下，以 5.0 GS/s 采样率（-SR4）测量 –1 dBFS 输入信号时的结果。

2. 抖动图以内部参考中 12 kHz 至 10 MHz 之间的相位噪声集成为基础。

3. 该采样率与 2 通道模式（非交织采样通道）下的外部时钟频率相对应。

在交织采样模式下（仅通过选件 INT 提供），采样率与外部时钟信号频率的两倍相
对应。

模拟输入（IN1 至 IN4 SMA 连接器）通道数4（未使用 INT 选件）
4 或 2（使用 INT 选件）阻抗50 Ω ±2.
5 % (标称值)耦合
直流满量程（FSR ）250 mV 和 1V
最大输入电压250 mV FSR ：±0.5 Vpk 1 V FSR ：±1.5 Vpk 输入电压偏置
±FSR
频率范围（-3 dB 模拟带宽）
-F25直流至 2.5 GHz (标称值)有效位数（ENOB ）
1-SR4
-SR4@ 100 MHz 7.2 (标称值)@ 1.9 GHz 7.0 (标称值)信噪比失真（SNR ）
1
-SR4-SR4@ 100 MHz 45 dB (标称值)@ 1.9 GHz 44 dB (标称值)无杂散动态范围（SFDR ）
1-SR4-SR4@ 100 MHz 55 dBc (标称值)@ 1.9 GHz 54 dBc (标称值)总体谐波失真（THD ）
1-SR4-SR4
@ 100 MHz -55 dB (标称值)@ 1.9 GHz -54 dB (标称值)数字转换分辨率 10 位
采集存储器-M05-M80
512 MB （100 MS/通道）8 GB （1.6 GS/通道）采样时钟源内部或外部
内部时钟源
内部、外部或背板参考
实时采样率-SR4
每通道 5 GS/s
采样抖动80 fs
（标称值）2
时钟精度
±1.5 ppm （标称值）
外部时钟源（CLK IN SMA 连接器）
阻抗50 Ω（标称值）频率-SR4
5 GHz
信号电平+5 dBm 至 +15 dBm （标称值），0 V 直流耦合
交流
外部参考时钟（REF IN MCX 连接器）
阻抗50 Ω
（标称值）频率范围100 MHz ±1 kHz （标称值）信号电平-3 dBm 至 + 3 dBm （标称值）耦合
交流
采集模式
单个记录、多个记录最大记录数131072
最大记录长度
-M05
-M80100 MS/通道（或 200 MS/通道，使用 INT 选件时）1.6 GS/通道（或 3.2 GS/通道，使用 INT 选件时）
1. 在 50 Ω 负载和 10 MHz 频率时。

2. 仅在 I/O 1 上。

触发触发模式正边沿或负边沿
触发源
外部、软件、通道、AXIe 同步
通道触发频率范围
直流至 2.6 GHz
（标称值）外部触发（TRG 1、TRG 2、TRG 3 MCX 连接器）
耦合直流
阻抗50 Ω
（标称值）电平范围±5 V （标称值）幅度0.5 V 峰峰值（标称值）频率范围
直流至 2 GHz （标称值）最大时间标记持续时间20 天
触发时间插补器分辨率8 ps
（标称值）触发时间插补器精度
15 ps RMS （标称值）重新准备（Rearm ）时间（静寂时间）0.8 μs （标称值）触发输出（TRG OUT MCX 连接器）
1（可编程），50 Ω 信号源
信号电平1
0.8 Vpp ±2.5 V 偏置电压（标称值），高阻抗
控制 IO （I/O 1 和 I/O 2 MCX 连接器）输出功能
采集激活
触发准备完毕触发接受再同步
100 MHz 参考时钟除以 22采样时钟除以 1282低电平高电平图 3. 使用 5 GHz 内部参考时钟测得的采样时钟相位噪声。

相位噪声（d B c /H z ）
频偏（Hz ）
1. 此产品的样本已经按照是德科技环境测试应用手册进行了测试，并且能够在存储、运输和最终使用的各种极限环境下保持稳定，这些环境包括但并不限
于温度、湿度、振荡、振动、海拔高度和电压条件。

测试方法与 IEC 60068-2 一致，级别与 MIL-PRF-28800F 3 类标准相似。

2. 如果是在内存很小的老式计算机上安装 IO 程序库套件和 .NET Framework ，可能需要很长的安装时间。

3. 由于安装程序需要使用少量的硬盘空间，所以程序运行时占用的硬盘空间比安装时要少。

安装时需要使用上面列出的空间容量。

NET Framework 运行时
组件默认与大多数 Windows 操作系统一起安装。

因此，您可能无需留出这么大的空闲硬盘空间。

外形 1 插槽 AXIe
规格30 mm 宽 x 322.2 mm 高 x 280 mm 深重量 3.3 kg （7.27
磅）
操作系统
Windows 10（32 位和 64 位），所有版本
Windows 8.1（32 位和 64 位），所有版本Windows 7（32 位和 64 位）（32 位或 64 位）、Debian-8、Ubuntu-16.04、CentOS-7处理器速度 1 GHz 32 位（x86）、1 GHz 64 位（x64），不支持 Itanium 64根据所选分区的最低要求可用存储器容量至少 1 GB 2
根据所选分区的最低要求空闲硬盘空间
2.5 GB 空闲硬盘空间，包括：
3
–1 GB 用于运行是德科技 IO 程序库套件–1 GB 用于运行 Microsoft .NET Framework
100 MB
显示屏最小 1024 x 768，96 或 120 DPI
不需要显示屏
浏览器
使用支持版本的 Internet Explorer ；
参见 /kb/969393
由发行版提供的浏览器
1
输入/输出 2
技术指标定义
技术指标是指已校准的仪器在 0 至 45 °C 的工作温度范围内放置至少 2 小时，再经过 45 分钟预热之后，能够保证的性能（除非另行说明）。

本文中的数据如无另行说明均为技术指标。

特征指在产品应用中有用但不包含在产品保证范围内的产品性能。

特征通常称为典型值或标称值。

–典型值是指 80% 的仪器在 20°C 至 30°C 温度范围内工作时均可达到的特征性能。

典型值性能不在保证范围内。

–标称值是指在产品应用中有用的代表性能，在 20 °C 至 30 °C 的温度范围内有效。

标称值性能不在保证范围内。

注：如无另行说明，所有图形均包含多个仪器在室温条件下所测得的数据。

校准间隔
M9710A 产品经过出厂校准并附带有校准证书。

我们建议每年进行一次校准，以验证产品性能。

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AXIe 8 位数字化仪，32 通道
订货信息
M9710A-M808 GB （1.6 GS/通道）
Firmware
M9710A-DGT 数字化仪固化软件M9710A-INT
交织通道采样功能
这些选件属于标准配置。

配置和订货信息
软件信息
机箱插槽兼容性AXIe 、ATCA 支持的操作系统参见系统要求
Keysight IO 程序库
包括：VISA 程序库、Keysight Connection Expert 、IO
监测程序
图 5.M9505A AXIe 5 插槽机箱的配置实例：安装有 5 台 M9710A AXIe 数字化仪，组成紧凑型 20 通道 10 位采集系统。

图 4.M9502A AXIe 2 插槽机箱的配置实例：配备两台 M9710A AXIe 数字化仪的
8 通道 10 位独立采集系统。

典型系统配置
产品型号说明
M9710A AXIe 数字化仪，10 位，4 通道M9505A AXIe 5 插槽机箱
M9048A PCIe 台式计算机适配器，Gen2 x8Y1202A
PCIe 电缆：x8，2.0 米
如欲了解其他选件或有特定要求，请与是德科技联系：
digitizers@
优势服务：校准和保修
是德科技优势服务旨在确保设备在整个生命周期内保持最佳
状态，为您的成功奠定基础。

M9710A-A6J 包含测试数据的商业校准证书R-51B-001-5Z 5 年是德科技送修服务包括
3 年是德科技送修服务
附件
产品型号说明
U5300A-104MCX 阳头至 SMA 阳头电缆，1 米U5300A-105
MCX 阳头至 BNC 阳头电缆，1 米
校准和保修
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苏州办事处
苏州市工业园区苏华路一号世纪金融大厦 1611 室邮编: 215021
武汉办事处
武汉市武昌区中南路 99 号武汉保利广场 18 楼 A 座邮编: 430071
上海MSD 办事处
上海市虹口区欧阳路 196 号26 号楼一楼 J+H 单元邮编: 200083
本文中的产品指标和说明可不经通知而更改
© Keysight Technologies, 2016
Published in USA, November 8, 2016出版号：5992-1898CHCN
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AdvancedTCA ®
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AdvancedTCA 标准的一种开放标准, 将 AdvancedTCA 标准扩展到通用测试半导体测试领域。

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