Am 8. Juli 2025 stellte RIGOL die DG5000 Pro Lösung zur Mehrkanal‑Wellenformgenerierung sowie das SPQ Digitale‑Array‑Mess‑ und Steuersystem vor, um Kunden bei noch komplexeren Test­szenarien zu unterstützen.

Mehr Möglichkeiten: Neue Modelle für die Funktions‑/Arbiträrwellenformgeneratoren der DG5000‑Pro‑Serie

2024 brachte RIGOL die rundum erneuerte DG5000‑Pro‑Serie isolierter Zwei‑Kanal‑Funktions‑/Arbiträrwellenformgeneratoren auf den Markt – mit bis zu 500 MHz Bandbreite, 2,5 GSa/s Abtastrate und 16‑Bit Auflösung. Dank der hervorragenden Leistungsdaten erlangte die Serie schnell das Vertrauen und die Anerkennung von Ingenieuren.

Heute erweitert RIGOL die DG5000‑Pro‑Serie um insgesamt sechs neue Modelle in Vier‑ und Acht‑Kanal‑Varianten und hebt sie zur nächsten Generation einer Mehrkanal‑Wellenformgenerierungs‑Plattform. Die aufgerüstete DG5000‑Pro‑Serie bietet Pikosekunden‑präzise Synchronisation und saubere, galvanisch getrennte Ausgänge – ideal zur Lösung komplexer Multi‑Kanal‑ und Hochpräzisions‑Tests.

1. Hohe Abtastrate, hohe Signaltreue

Nach dem Prinzip „High‑End von Anfang an“ liefert die DG5000‑Pro‑Serie in jeder Konfiguration kompromisslose Performance. Mit bis zu 2,5 GSa/s und 16‑Bit vertikaler Auflösung erfasst und reproduziert sie feinste Signal­details. Ob Standardfunktion oder komplexe Arbiträrwelle – Signale werden mit höchster Treue wiedergegeben, als stabiler und verlässlicher „Gold‑Standard“‑Signalgenerator. Gleichzeitig liefern alle Modelle Rechtecksignale bis 170 MHz bei Anstiegszeiten ab 0,8 ns – damit ist selbst die Standardkonfiguration bestens für die Emulation und Prüfung hoch­frequenter Digitalsignale geeignet.

2. Hohe Signaltreue, extrem geringer Jitter

Dank RIGOLs SiFi‑II‑Technologie (Signal Fidelity) wird der Jitter auf beeindruckende 200 ps begrenzt. Jede Flanke bleibt außergewöhnlich stabil und sauber. Ob als Taktquelle in Hochgeschwindigkeits­systemen oder für timing‑kritische Messungen – ultra­niedriger Jitter garantiert hohe Zeitgenauigkeit.

3. Hochdichtes Mehrkanal‑Design mit exzellenter Raumeffizienz

Bis zu acht leistungsfähige Ausgänge sind in einem Standardgehäuse integriert. Gegenüber klassischen Multi‑Instrument‑Aufbauten spart dies bis zu zwei Drittel an Tisch‑ und Rackfläche. Das hochdichte Konzept ersetzt sperrige Gerätestapel durch ein einziges Instrument und vereinfacht Aufbau und Betrieb komplexer Testsysteme erheblich.

4. Pikosekunden‑Synchronisation und flexible Verzögerung im Nanosekunden‑Bereich

Der Mehrwert von Mehrkanal‑Setups liegt in präziser Zeitsteuerung. Die DG5000 Pro erreicht Kanal‑zu‑Kanal‑Skew < 500 ps und stellt zusätzlich eine einstellbare Ausgangsverzögerung von ± 200 ns bereit. Diese Kombination aus „präziser Synchronisation“ und „flexibler Verzögerung“ ermöglicht kohärente Signalgruppen ebenso wie die realitätsnahe Emulation von Ausbreitungsverzögerungen – ideal für Phased‑Array‑Forschung, Mehrkanal‑Systemsimulation und weitere anspruchsvolle Anwendungen.

5. Isolierte Kanalgruppen – sauber und flexibel

Signalintegrität ist in komplexen Systemen zentral. Die DG5000 Pro nutzt eine fortschrittliche, gruppierte Isolationsarchitektur: Die Kanäle sind in vier vollständig getrennte Gruppen (CH1/2, CH3/4, …) organisiert. Jede Gruppe ist elektrisch von den anderen und vom Gerätechassis isoliert – Masseschleifen bei gleichzeitiger Prüfung mehrerer unabhängiger Schaltungen werden wirksam vermieden. Neben Reinheit und Sicherheit eignet sich die gruppeninterne Referenz zudem hervorragend für die Erzeugung differenzieller Signale – mit unübertroffener Flexibilität im Mixed‑Signal‑Test.

Die DG5000‑Pro‑Serie unterstützt außerdem Funktionen wie flexible Mehrfachimpulse, erweiterte Wellenformsequenzen, Multiton‑Modulation, PRBS sowie benutzerdefinierte Musterausgabe – ein Gewinn für Leistungs­halbleiter‑Tests, komplexe Automatisierung, Bauteil­charakterisierung und Hochgeschwindigkeits‑Systemtests.

Das SPQ Digitale‑Array‑Mess‑ und Steuersystem: Für Advanced Computing entwickelt

RIGOLs Lösungsportfolio wird um das SPQ Digitale‑Array‑Mess‑ und Steuersystem erweitert. Das modular aufgebaute System umfasst mehrere, an spezifische Anwendungen angepasste Funktionsmodule:

Mikrowellen-Steuermodul: Ermöglicht die hochpräzise und vielfältige Steuerung von XY-Mikrowellensignalen, um den komplexen Anforderungen an RF-Steuersignale in fortschrittlichen Rechen-Mess- und Steuerungssystemen gerecht zu werden;

Mikrowellen-Analysemodul: Unterstützt die Echtzeit-Datenaufnahme, -verarbeitung und -rückmeldung, um die Testeffizienz zu verbessern;

Offsetspannungsmodul: Kann eine stabile Offsetspannung mit hoher Bandbreite in Z-Richtung liefern;

Hochpräzises Synchronisations-Takt- und Trigger-Verteilungsmodul: Stellt sicher, dass mehrere Module synchron laufen, um die systemweite Mess- und Steuerungsfähigkeit zu verbessern.

Durch mehrstufige Evolution wurde SPQ zu einer Advanced‑Computing‑Plattform, die auf Instruction‑Set‑Kompilierung zentriert ist. Der Ansatz überwindet Grenzen klassischer M&C‑Geräte bei Echtzeit, Skalierbarkeit und Rauschunterdrückung und liefert effiziente, kosteneffektive Lösungen für dicht integrierte, rauscharme Mess‑/Steuerszenarien.

1. Höhere Mikrowellensignal‑Qualität

Direkte digitale Ausgabe mit hoher Abtastrate ersetzt das klassische Basisband‑Mischen – LO‑Leakage und IQ‑Imbalance werden grundlegend eliminiert. Jeder Mikrowellenpuls weist konsistente Amplitude/Phase und hohe Phasengenauigkeit auf; Wellenformen bleiben unbeeinflusst. Das verbessert Signalgüte und Langzeitstabilität deutlich – ein präzises, zuverlässiges Antriebsfundament für stark rauschempfindliche Recheneinheiten.

2. Schlanke Architektur, schneller Systemaufbau

Mit direkter Digitalausgabe benötigt jede Recheneinheit nur einen Signalport – ohne Mischer oder Mehrkanal‑Synthese. Verdrahtung schrumpft, Inbetriebnahme vereinfacht sich, der Systemaufbau gelingt in sehr kurzer Zeit. Die klare Struktur erleichtert die Wartung und unterstützt Experimente mit Hunderten von Recheneinheiten zuverlässig.

3. Hohe Integrationsdichte – skalierbar von klein bis groß

Im 19‑Zoll‑16U‑Gehäuse integriert SPQ 500+ Mikrowellen‑Mess‑/Steuerkanäle; Kanal‑Isolation ≥ 65 dBc unterdrückt Übersprechen wirksam. Die Gesamtdichte ist gegenüber klassischen Lösungen um den Faktor 10 erhöht. Vollständige M&C‑Funktionalität bei schlanker Verdrahtung vereint Skalierbarkeit und Stabilität – Erweiterungen von wenigen bis zu sehr vielen Qubits/Bits gelingen mühelos.

4. Sehr niedriges Systemrauschen – optimierte Bit‑Performance

−142 dBc/Hz Phasenrauschen bei 100 MHz Ausgang und 1 kHz Offset sowie eine Rauschleistungsdichte < −160 dBm/Hz schaffen eine extrem saubere Umgebung für rauschempfindliche Einheiten. Die Dekohärenzzeit steigt signifikant, das operative Zeitfenster wächst gegenüber klassischen Ansätzen um mehr als das Doppelte – für langzeitstabile, tiefe Experimente.

5. Verbindung von Supercomputing und Advanced Computing

Über PXIe‑PCIe‑Bridging lässt sich SPQ per mehreren Glasfaserstrecken direkt via PCIe‑Protokoll an Supercomputing‑Server anbinden; Peer‑to‑Peer‑Datenaustausch wird unterstützt. Die End‑zu‑End‑Latenz sinkt auf den Mikrosekunden‑Bereich, die Bandbreite übersteigt 6 GB/s. Die Kopplung des exponentiellen Zustandsraums im Advanced Computing mit der numerischen Hochleistung des Supercomputings verkürzt Entwicklungszyklen (z. B. Materialforschung) von Jahren auf Monate.

6. Dedizierter Befehlssatz und aktiver Reset für effiziente Steuerung

Ein integrierter Mess‑/Steuer‑Befehlssatz stellt einen Feedback‑Pfad von < 300 ns bereit. Nach jedem Gate wird umgehend eine aktive Reset‑Wellenform ausgegeben; Mehrfach‑Resets erhöhen die Grundzustands‑Wahrscheinlichkeit. Gegenüber passivem Warten auf Dekohärenz steigt die Gesamteffizienz der Experimente um mehr als den Faktor 10 – eine robuste Echtzeit‑Kontrollbasis für Logikgatter und diverse Codierungs‑/Decodierungsverfahren.

Als jüngster Meilenstein von RIGOL in der Mess‑ und Steuertechnik kombiniert SPQ modulare Architektur, digitale Signalverarbeitung, hohe Integrationsdichte und ultra­niedriges Rauschen, um M&C‑Herausforderungen im Advanced Computing zu lösen und Forschung zu beschleunigen. Das SPQ Digitale‑Array‑Mess‑ und Steuersystem ist bereits bei Dutzenden Kunden im produktiven, langzeitstabilen Einsatz und entwickelt sich kontinuierlich entlang neuer Funktions‑ und Performance‑Anforderungen – als Benchmark‑Lösung im Advanced‑Computing‑M&C‑Bereich.

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