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El ASIC Tek049 potencia una nueva generación de osciloscopios

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La tecnología detrás del ASIC Tek049

El equipo dedicado al Tek049 pasó años diseñando y desarrollando, y fue capaz de consolidar una amplia gama de chips previamente separados en un único encapsulado altamente integrado. El chip incluye 4 ADCs avanzados, una interfaz de memoria de alta velocidad, un bus de comunicación de alta velocidad, circuitos de disparo, análisis lógico, formato de pantalla, rasterización y otros componentes DSP.

El altamente integrado Tek049 combina múltiples chips en un pequeño factor de forma.
El altamente integrado Tek049 combina múltiples chips en un pequeño factor de forma.

Además, este nuevo ADC de 12 bits es el más rápido del mundo, funciona internamente a 25 Gs/s para ofrecer una tasa de muestreo por canal un 25% más elevada que los anteriores osciloscopios de su clase. Los 12 bits permiten 4096 niveles de digitalización vertical, proporcionando 16 veces más resolución que otros osciloscopios que utilizan ADCs de 8 bits. Cada canal de ADC se basa en una arquitectura de Registro de Aproximaciones Sucesivas (SAR) intercalada, y cada chip Tek049 incluye cuatro ADC para un rendimiento total de 100 GS/s.

Las trayectorias típicas de las señales de los osciloscopios son bastante complicadas, ya que las señales deben pasar a través de diversos componentes, como amplificadores, relés, filtros, ADC y otros, antes de ser procesadas para su visualización. En el caso de los MSO, el análisis lógico de las señales digitales suele realizarse en el mismo chip que se utiliza para la funcionalidad de disparo analógico.

Ruta de adquisición del osciloscopio tradicional.
Ruta de adquisición del osciloscopio tradicional.

El equipo de Tek049 replanteó este camino de la señal para integrar más estrechamente los canales analógicos y digitales, permitiendo tanto el procesamiento de la señal en tiempo real como la capacidad de implementar una primicia en el mercado: los canales de entrada FlexChannel. Cada una de estas entradas, que actualmente están disponibles en los MSO4, MSO5 y MSO6, pueden funcionar como un solo canal analógico u ocho canales digitales. El hecho de que el FlexChannel pueda funcionar como una entrada analógica o digital, queda determinado simplemente por la elección de la sonda conectada a ese canal.

La ruta de adquisición de la serie 5 MSO para un canal.
La ruta de adquisición de la serie 5 MSO para un canal.

Por último, el Tek049 fue diseñado con una arquitectura escalable para soportar una amplia gama de configuraciones de sistemas y plataformas de osciloscopio, como los casos de los actuales osciloscopios MSO4, MSO5 y MSO6. Su arquitectura es lo suficientemente flexible como para que el Tek049 sea el corazón de la familia actual y futura de los osciloscopios de Tektronix.

Algunos instrumentos podrán utilizar subconjuntos del chip, mientras que otros usarán toda la funcionalidad disponible. Por ejemplo, el MSO5 está más cerca de este último caso, utilizando más del 80% de la funcionalidad del ASIC.

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