テスト機器が存在しない場合、高速回路はどのようにテストされますか?

十分な速さのスコープと周波数カウンタが存在する前に、GhzからTHzの範囲の回路とデバイスのテストはどのように行われましたか?

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1つの答えはあなたが必要とするものは何でも検出するためにあなた自身の専門の装置を作ることです。私が引用したい例は electronicdesign.com/test-です。アンペア測定/…
追加された 著者 jns,
これは興味深い質問です、なぜならそれは古典的な鶏と卵の問題のように思われるそれらの問題の1つに触れます、しばしば出血エッジ工学で繰り返します。興味深い答えがいくつかあると思います。
追加された 著者 Lorenzo Donati,
さて、それではもっと速いスピードにしてみましょう。測定機器が存在しない場合、どのようにして動作を検証し、失敗したらそれを診断しますか。 Ghzスコープの前にGhz回路があり、Ghz周波数カウンタさえあります。
追加された 著者 Fantattitude,
それは役に立つコメントではありません、
追加された 著者 Fantattitude,
周波数カウンタは、高周波測定の唯一の方法ではありません。最初のマイクロ波マグネトロンは、マイクロ波用の周波数カウンタが存在する前に何年もの間構築されテストされてきました。周波数測定にはレッチャーラインを使用しました。あまり正確ではありませんが、波長1センチメートルを超える分解能を持ちます。
追加された 著者 Uwe,
試行錯誤は認められた方法です - しかし高価です...
追加された 著者 kraftydevil,
@ LorenzoDonati卵は何千年も前から鶏肉より早く誕生しました。鳥が飛ぶ前に爬虫類と魚が産卵し、特に鶏も存在していました。
追加された 著者 winny,
「これらの範囲の信号測定が可能な測定機器はありません。」あなたはその考えをどこで得ましたか?高周波の範囲は次のとおりです。 teledynelecroy.com/100ghz ミリ秒の測定で数え切れないほどのページが表示されます。
追加された 著者 user133493,

4 答え

ある観点から見れば、光信号は瞬間電界をサンプリングして測定するにはまだ高すぎる周波数であると考えてください。しかし、光信号に対して行うことができるさまざまな種類の測定がまだあります。

  • パワーセンサー(フォトダイオード、さらにはLDR)を使えば、信号のパワーを測定できます。

  • プリズムや回折格子を使えば、分光計を組み立てて、信号のスペクトルやパルス幅の大まかなアイデアを得ることができます。

  • 干渉計を使用すると、光信号とそれ自体を遅延させたものを混合して、おそらくギガヘルツの分解能で信号のコヒーレンス時間(帯域幅)を測定できます。

  • 調整可能な局部発振器(レーザー)を使用すると、信号をダウンミックスしてRFスペクトラムアナライザでスペクトラムを測定し、数百kHzの分解能を得ることができます。

これらの測定値はすべてマイクロ波領域に類似したものがあり、マルチギガヘルツオシロスコープの登場以前にマイクロ波技術者によって使用されていたか、使用される可能性がありました。

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ずいぶん昔、彼らは差周波が遅いタイムベースオシロスコープで表示されることができるように制御パルス幅で入力信号波形をサンプリングするためにガンダイオードの速度を当てにしました。サンプル期間が繰り返し波形上のポイントのみをキャプチャするのに十分に短かった場合、波形は保存されました。

ガンダイオードは、負の抵抗が低いため、一度トリガされると有用であり、バイアス電荷がなくなると加速してから結果を保持します。

観測または検出可能な周波数よりも高い周波数を受信するための鍵は、変換効率、電力レベル、およびSNRに応じて、有用なIF周波数へのイメージダウンコンバージョンまたはベースバンドへの直接変換を使用することです。

干渉法、ダイオード検出器、パルスサンプラなどの方法で、サンプリングレートの高調波が対象の帯域内に十分な高調波エネルギーを持つ場合。

のような非線形ミキサー小さな不活性ガスアークギャップからの極端に速い立ち上がり時間をもつ“高温”ステップ端ジョセフソン接合、バリキャップ、GaAsダイオードおよびヘテロ障壁バラクタ(HBV)または光ポンプ

These aliasing down-conversion type scopes were called Sampling oscilloscopes. ( but only useful for repetitive waves) enter image description here

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@FourierFluxは、確かに波形を再構築するために使用することができます。 Keysight 86100シリーズは40 kSa/sでサンプリングしますが、80 GHzまでの帯域幅で信号を再構築できます。
追加された 著者 The Photon,
これは興味深く、それがどのように機能するのか説明しています。それが正しく機能しているかどうかはわかりますが、壊れた波形を再構築するために使用できますか?やりがいがあるようです。
追加された 著者 Fantattitude,
でもどう?あなたは、有限数の点をサンプリングするだけで、入力波形にいくつかの制約がなければ、本当に何も言えません。
追加された 著者 Fantattitude,

「十分に速い」オシロスコープは、その 時間は異なりますが、唯一のトリックではありません。 1 GHzの発振器 たとえば、抵抗器を加熱します。それはまた共鳴する 約120mmのキャビティ長で 抵抗の発熱を検知することによって)この組み合わせは「波長計」と呼ばれます。

粗波長計は、紙のプレートに置かれた長さのワイヤです。 電子レンジワイヤーの(約2インチ)正しい長さ より熱くなり、プレートをより濃い色に焦がします。 他のワイヤ長

あなたは、周波数なしで、言うことができます 回折格子を用いた光の「周波数カウンター」 (空のCD-ROMは1回転/秒で1時間の再生時間があります。 ですから、定規を使ってバンドを測定し、それを使って レーザー光線…)そして波長を測定して下さい、 光速)周波数。

あなたが非正弦波を持っているならば、様々な高調波はすべて表示されます 測定に少し注意を払うだけで、正方形を識別できます。 そして三角波。

ほとんどの人はそのCDのブランクを「測定器」とは呼ばないでしょう、 しかしそれは仕事をします。それは単に便利ではなく、事前校正もされていません。 紙皿も電子レンジにはありません あなたの食べ物の風味は、あなたが煙の副産物を一掃する必要があります)。

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テラヘルツデバイスを分析する方法は数多くありますが、正確な時間領域情報にはあまり関心がありません。あなたはいつでもミキサー/ダウンコンバーターを使用して、デジタル化を実行して、周波数領域で分析することができます。

Virginia Diode という会社がそのようなミキサーを製造しています。

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