高斯脈沖" title="高斯脈沖">高斯脈沖。" height="178" hspace="12" src="http://files.chinaaet.com/images/20100811/037f0dca-826e-4bfc-a7f4-49ec10ac66d2.jpg" vspace="12" width="236" />
泰克的AWG710就是這樣一種設(shè)備，它依據(jù)的原理是幾乎所有磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器都采用飽和記錄來(lái)讀寫(xiě)數(shù)據(jù)。在這種情形下，磁盤(pán)上每個(gè)字節(jié)都極化成兩種狀態(tài)中的一種，也就是說(shuō)，通過(guò)簡(jiǎn)單改變寫(xiě)入頭電流的方向就可以將寫(xiě)入頭下面的磁介質(zhì)極性顛倒，從而對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。之后，讀取頭將感應(yīng)到磁盤(pán)上磁通量的逆轉(zhuǎn)，并對(duì)這種變化做出相應(yīng)反應(yīng)，這種轉(zhuǎn)換響應(yīng)的有效模型是混合型洛侖茲和高斯脈沖。
通過(guò)改變洛侖茲和高斯脈沖的比率，可以建立讀/寫(xiě)信道信號(hào)模型，該模型能對(duì)一連串轉(zhuǎn)換做出響應(yīng)，這些轉(zhuǎn)換代表了讀/寫(xiě)頭響應(yīng)每個(gè)記錄媒介轉(zhuǎn)換時(shí)的輸出電壓，脈沖的符號(hào)隨連續(xù)磁通量的方向變化而變化。圖2是洛侖茲/高斯脈沖以50/50比率混合時(shí)建立的讀/寫(xiě)通道信號(hào)，另外AWG710還支持PR4、EPR4、E2PR4和用戶自定義脈沖。
為了正確模擬通道信號(hào)，可在混合信號(hào)中加入表示讀寫(xiě)數(shù)據(jù)時(shí)序的部分，它規(guī)定轉(zhuǎn)換的位置，這種時(shí)序可從簡(jiǎn)單1F或2F單頻模式到最大長(zhǎng)度為2n-1的偽隨機(jī)位串(PRBS)或用戶自定義數(shù)據(jù)模式。混合脈沖和這些數(shù)據(jù)在AWG中連接起來(lái)建立讀/寫(xiě)信道信號(hào)，也可以利用附加參數(shù)進(jìn)行編輯，如磁軌平均振幅(TAA)、脈沖寬度( PW)、非線性轉(zhuǎn)換位移(NLTS)及不對(duì)稱(chēng)信號(hào)等。
讀/寫(xiě)通道信號(hào)建立后，可通過(guò)圖形編輯器加入振幅和時(shí)鐘變量。圖3顯示將讀/寫(xiě)信號(hào)和一個(gè)脈沖連接起來(lái)，目的是對(duì)信號(hào)進(jìn)行改變，用圖形編輯器很容易插入遺失的字節(jié)或加入額外字節(jié)。圖中有兩個(gè)標(biāo)記點(diǎn)，其中標(biāo)記2表示每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的時(shí)間，標(biāo)記1代表整個(gè)波形記錄中脈沖的衰減情況。標(biāo)記通常用于觸發(fā)讀寫(xiě)信號(hào)，或?yàn)樾盘?hào)采集裝置如示波器和邏輯分析儀確定觸發(fā)位置。圖4顯示了修正后的脈沖幅度。
設(shè)計(jì)人員改變時(shí)序可以幫助調(diào)試驗(yàn)證后續(xù)硬件指標(biāo)富余量。改變時(shí)序的方法與丟棄(或增加)字節(jié)很類(lèi)似，用指針確定相應(yīng)的區(qū)域，對(duì)相應(yīng)波形點(diǎn)進(jìn)行“縮放”以得到規(guī)定的時(shí)間位移。這里的縮放與放大縮小不同，是將每一個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)點(diǎn)都乘上或除以一個(gè)縮放系數(shù)。縮放允許時(shí)間位移超過(guò)4.0GS/s的250皮秒限制，對(duì)AWG710來(lái)說(shuō)，最小時(shí)鐘波形位移為400飛秒(fs)。
AWG同時(shí)還為驅(qū)動(dòng)器開(kāi)發(fā)人員提供了波形實(shí)時(shí)排序能力。實(shí)時(shí)排序(RTS)有兩個(gè)重要作用，第一，它允許將多個(gè)波形無(wú)縫連接起來(lái)，不會(huì)影響輸出信號(hào)；第二，RTS可將較長(zhǎng)信號(hào)傳送給被測(cè)器件。這兩種功能可使驅(qū)動(dòng)器開(kāi)發(fā)人員安排系列波形以對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行長(zhǎng)期評(píng)估。
RTS的關(guān)鍵是對(duì)AWG存儲(chǔ)器進(jìn)行分配，沒(méi)有RTS的AWG必須存儲(chǔ)整個(gè)波形。例如要存儲(chǔ)三種不同的信號(hào)各500個(gè)周期，每個(gè)信號(hào)1,000個(gè)點(diǎn)，則需要能存儲(chǔ)150萬(wàn)點(diǎn)的RAM(3×500×1000)。而實(shí)時(shí)序列發(fā)生器可以不間斷地自動(dòng)重復(fù)每段波形，所以帶RTS的AWG只要存儲(chǔ)一個(gè)波形周期就可以了，用RTS儲(chǔ)存上述序列只需要存儲(chǔ)3,000點(diǎn)的RAM。由于AWG存儲(chǔ)波形的容量有限，因此實(shí)時(shí)序列功能就顯得很重要。在有些應(yīng)用中，以4.0GS/s(250皮秒間隔)模擬10毫秒寫(xiě)入需要4,000萬(wàn)點(diǎn)波形存儲(chǔ)量。實(shí)際的一個(gè)序列可能含有幾百個(gè)波形，波形中還帶有由邏輯和軟件狀態(tài)決定的條件跳躍和分支，符合條件的還要調(diào)用下一個(gè)序列。
AWG為驅(qū)動(dòng)器開(kāi)發(fā)人員提供了多種方法生成模擬波形，包括規(guī)定波形和最壞情形波形。第一個(gè)方法是用內(nèi)建的圖形編輯器提供的組建和波形操作內(nèi)部工作環(huán)境(如圖3和圖4)；第二種方法通過(guò)公式編輯器創(chuàng)建信號(hào)，可提供更復(fù)雜的波形。公式編輯器將復(fù)雜數(shù)學(xué)函數(shù)匯編到模擬和數(shù)字等式中，圖5是產(chǎn)生分散頻譜時(shí)鐘的部分公式內(nèi)容。還有一種很流行的方法是利用數(shù)字存儲(chǔ)示波器的記錄能力將波形記錄下來(lái)，然后轉(zhuǎn)到AWG內(nèi)存中，通常這種轉(zhuǎn)移通過(guò)GPIB或LAN等外部控制方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，也可以用軟盤(pán)。當(dāng)波形轉(zhuǎn)入AWG存儲(chǔ)器以后，就好像是用圖形編輯器建立的一樣，可對(duì)它進(jìn)行編輯和回放。另外也可以從模擬程序如 MATLAB或MathCAD中下載 ASCII數(shù)據(jù)。