UHFAWG 任意波形發生器將信號生成和檢測集成在一臺儀器中，為脈沖測量提供了功能全面的系統。*的 AWG 編程理念方便用戶在 600 MHz 雙通道上自定義輸出信號。可選的檢測方式包括多路高速解調器、 脈沖計數器、 Boxcar 平均器和 數字轉換器。AWG 信號的組成和調制功能可保證信號的相位相干性，滿足苛刻測量環境的要求。基于內部測量結果的序列分支能夠以的速度實現前饋協議，使其適用于量子糾錯、核磁共振波譜等應用。
應用
- 電路量子電動力學
- 量子技術：量子通信、半導體自旋量子、量子點、射頻反射測定法
- 離子阱實驗
- 核磁共振波譜/電子順磁共振波譜
- 雷達/激光雷達
- 混合信號設備測試
- 掃描振動測量
- 啁啾脈沖頻響分析儀（無泄漏 FFT）
- 頻帶激勵掃描探針顯微鏡
- 電泵浦探針
亮點
| UHFAWG 有兩個 600 MHz 的信號輸出通道，可輸出任意波形，每通道 128MSa 存儲深度。 LabOne® 用戶界面提供高級的編譯器，集成了波形生成與編輯、定序和配置儀器的功能，簡化了輸出信號的流程。點擊此處了解更多關于 AWG 編程的設計思想。 | 與此同時，UHFAWG 也具備兩個 600 MHz 的信號輸入通道，以及一套同步和異步檢測的工具。交叉觸發功能使 AWG 與內部檢測單元可相互觸發，取代了以前傳統測量系統中的儀器間觸發，不必將信號檢測的儀器和信號生成的儀器用復雜的同步方法同步。從以下例子可以看出，單個 AWG 程序就可以控制整個測量過程。 | |
 | LabOne 定序器編輯窗口中的 AWG 程序可控制波形輸出、多數字位數字輸出以及動態改變載波頻率。 | |
 | 這些模擬和數字 AWG 信號是這個程序生成的。數據采集（零差檢測）與信號生成是同步進行的。 |
LabOne 用戶界面提供廣泛的測量和分析軟件包：
- 使用參數掃描儀可以直觀的表征 AWG 的參數（如波形幅值、延遲或載波頻率和相位）對測量結果的影響。
- 通過繪圖儀可以看到連續流盤的測量數據，從而可以密切觀測 AWG 信號對測量結果的影響。
- 使用內置示波器或軟件觸發功能來觸發記錄數據，匹配 AWG 測量中經常用到的脈沖測量特征。
- 提供Python、LabVIEW、MATLAB 和 C 語言的 LabOne 編程接口 (API) ，以便于快速集成到現有的控制軟件中。
波形生成、調制和啁啾信號
UHFAWG 提供兩種輸出模式：
- 在直接輸出模式下，波形直接輸出到直流耦合的信號輸出口。128 MSa 存儲深度和 14 位垂直分辨率，1.8 GSa/s數模轉換生成高分辨率脈沖波形，可重現各種設備測試條件或補償信號傳輸中出現的失真。
- 在調幅模式下，每個 AWG 通道可以產生包絡信號，施加在用內部振蕩器生成的正弦信號上。通過 AWG 序列編輯器與脈沖包絡，就可優化相位相干脈沖序列的生成，不需要上傳完整的波形。這既能節省時間，又能增加吞吐量。在相位或頻率需要頻繁調諧時，載波參數可變就能發揮很大的作用。在需要用到 600 MHz 全帶寬和長脈沖序列的應用（如 核磁共振波譜）中，用戶可以用低采樣率來定義包絡信號，遠低于最終信號的的采樣率，減少波形占用存儲。
檢測方案
UHFAWG 儀器可與儀器內的多種檢測單元結合使用：
- 多路解調器能夠以的 5MHz 測量帶寬對脈沖射頻測量進行相敏檢測。
- 脈沖計數器選件能夠以 225 MHz 的速度方便地處理光電倍增管的信號或類似的脈沖信號。
- 示波器/數字轉換器可以直接顯示系統對波形激勵的響應，可使用無頻譜泄露的 FFT 顯示啁啾信號的頻率響應。
- 頻譜分析儀滿足高頻分辨率測試需求。
- Boxcar 平均器提供對低占空比、快速的周期信號的精確分析。
UHFAWG 的內部振蕩器同時為信號生成和信號檢測提供參考信號，可在脈沖雷達等應用中進行相位測量。每通道可提供兩個數字標記信號，其時間分辨率與直接輸出模式和調幅模式中的模擬信號相同。
UHFAWG 為掃描振動測量、高 Q 值諧振器測試、頻帶激勵掃描探針顯微鏡或雷達提供了新的啁啾信號生成方式。直接輸出的周期性啁啾信號可用于快速、高分辨率的頻率響應測量。調幅模式與 UHF-MF 選件相結合，可生成以振蕩器（可自由控制的）頻率為中心的啁啾信號（例如在鎖相環中）。最后，通過 AWG 序列編程器掃描振蕩器頻率，無需波形存儲即可生成長段啁啾信號。
序列分支和前饋
UHFAWG 可使用分支功能。根據外部條件（例如 32 位數字輸入的狀態）或內部條件（例如信號解調值）選擇下一個波形。下面的流程圖說明了儀器可在不同應用中靈活定義分支條件。實現亞微秒前饋時間只需執行幾個序列器編程指令，不需要經過底層數字信號處理。
這個例子顯示了快速反饋協議的信號路徑。對于包括解調和條件分支的反饋協議，系統可達到小于 1µs 的反饋延遲。AWG 直接觸發延遲小于 150ns。
功能圖解
任意波形發生器
| 通道數 | 2 |
| 數模轉換1,2 | 14 位, 1.8 GSa/s |
| 波形存儲深度1,2 | 每通道 128 MSa |
| 定序器長度 | 1024 條指令，核心內存加動態擴展 |
| 輸出模式 | 調幅模式、直接輸出模式、4 通道輔助輸出模式 |
| 條件分支輸入信號 | 32 位數字輸入、觸發輸入、內部觸發（鎖相、示波器、計數器） |
| 條件分支反饋延遲 | < 1 µs |
| 定序器輸出 | UHF 模擬輸出, 每通道 2 個標記, 32 位數字輸出, 輔助輸出 |
| 觸發輸出延遲 | < 150 ns |
| 觸發不確定度 | 2.2到4.4 ns |
UHF 信號輸出
| 頻率范圍 | DC - 600 MHz |
| 幅值范圍 | ±150 mV, ±1.5 V (直流耦合 50 Ω) |
| 振蕩器數量 | 2 (如有 UHF-MF option，8 個) |
| 相位噪聲 | -120 dBc/Hz (10 MHz, 偏移 100 Hz), -130 dBc/Hz (10 MHz, 偏移 1 kHz) |
| 隨機抖動 (RMS) | 4.5 ps (100 MHz, 6 dBm 正弦波) |
1 同時使用 UHFAWG 和 UHF-DIG 數字轉換器選件會降低 AWG 的采樣率或者波形存儲大小。
2 對于同時在雙通道上輸出的大于 32 kSa 的非重復波形，采樣率是 900 MSa/s.
