是德科技N1093DCA-M采樣示波器基于AI時代光通信測試

agitek2008

在人工智能（AI）和數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)邁向1.6Tbps時代的浪潮中，是德科技（Keysight）最新發(fā)布的N1093DCA-M采樣示波器如同一把精密的手術(shù)刀，為高速光通信測試領(lǐng)域帶來了革命性的突破。這款儀器不僅以超低噪聲、超高帶寬和集成化設(shè)計重新定義了測試基準(zhǔn)，更通過軟硬件協(xié)同優(yōu)化，為下一代AI集群和數(shù)據(jù)中心的光互連研發(fā)與制造提供了前所未有的效率與精度。

一、技術(shù)突破：解鎖1.6Tbps時代的測試極限

1.極致靈敏度與超低抖動

N1093DCA-M采樣示波器的光通道噪聲低至15μW，固有時間抖動僅為90fs，這一指標(biāo)在同類產(chǎn)品中堪稱“天花板”。在240Gbps/通道的超高數(shù)據(jù)速率下，示波器仍能清晰捕捉微弱信號細(xì)節(jié)，為工程師提供高達(dá)6dB的信噪比（SNR）裕度。這種精度對于驗證1.6T收發(fā)器的信號完整性至關(guān)重要——即使在最嚴(yán)苛的誤碼率（BER）測試場景中，儀器本身的噪聲與抖動對測量結(jié)果的影響可忽略不計。

2.全速率時鐘恢復(fù)能力

傳統(tǒng)高速光信號測試需要額外配置子速率時鐘恢復(fù)設(shè)備，這不僅增加了系統(tǒng)復(fù)雜度，還可能引入額外的信號損耗。N1093DCA-M通過集成高達(dá)120GBd的時鐘恢復(fù)模塊，實(shí)現(xiàn)了對全速率信號的直接捕獲與分析。這一創(chuàng)新不僅簡化了測試鏈路，更確保了測量結(jié)果的真實(shí)性和一致性，符合IEEEOIF等國際標(biāo)準(zhǔn)對時鐘恢復(fù)精度的要求。

3.帶寬與動態(tài)范圍的黃金平衡

示波器提供30GHz（光通道）和50GHz（電通道）的平坦帶寬，配合-70dBm至+10dBm的寬動態(tài)范圍，能夠覆蓋從長距傳輸?shù)蕉叹嗷ミB的各類應(yīng)用場景。這種設(shè)計避免了因帶寬不足導(dǎo)致的信號失真或動態(tài)范圍受限引發(fā)的測量盲區(qū)，為工程師提供了“全視角”的信號觀測能力。

二、效率革命：從實(shí)驗室到產(chǎn)線的全面優(yōu)化

1.FlexOTO軟件：自動化測試的“智能大腦”

通過FlexOTO光測試優(yōu)化軟件，N1093DCA-M實(shí)現(xiàn)了與是德科技FlexDCA測量平臺的深度整合。該軟件內(nèi)置了針對1.6T收發(fā)器的自動化測試腳本，支持一鍵完成眼圖分析、消光比（ER）、光調(diào)制幅度（OMA）等30余項關(guān)鍵參數(shù)的測量。測試時間從傳統(tǒng)的數(shù)小時縮短至分鐘級，在產(chǎn)線測試中可將吞吐量提升3倍以上。

2.緊湊設(shè)計：空間與成本的“雙贏”

在數(shù)據(jù)中心機(jī)柜空間寸土寸金的環(huán)境下，N1093DCA-M的緊湊型設(shè)計（僅2U高度）顯得尤為關(guān)鍵。儀器采用模塊化架構(gòu)，單臺設(shè)備即可集成光通道、電通道及時鐘恢復(fù)模塊，無需額外購置昂貴的輔助設(shè)備。這種“一站式”解決方案不僅節(jié)省了機(jī)架空間，更降低了系統(tǒng)搭建與維護(hù)的綜合成本。

3.遠(yuǎn)程控制與互聯(lián)能力

示波器支持基于Python的自動化接口和IVI-COM驅(qū)動程序，可無縫接入企業(yè)現(xiàn)有的測試自動化系統(tǒng)。通過10GBase-T以太網(wǎng)接口，用戶可在遠(yuǎn)程服務(wù)器上對儀器進(jìn)行實(shí)時控制與數(shù)據(jù)抓取，實(shí)現(xiàn)跨地域的協(xié)同測試與大數(shù)據(jù)分析。

三、應(yīng)用場景：從AI集群到光模塊制造的全覆蓋

1.AI數(shù)據(jù)中心光互連驗證

在訓(xùn)練包含數(shù)千個GPU的AI集群時，1.6T光模塊需要承受持續(xù)的高負(fù)載數(shù)據(jù)傳輸。N1093DCA-M的超低抖動和寬動態(tài)范圍使其成為驗證這類系統(tǒng)信號完整性的理想工具，可精準(zhǔn)識別因溫度變化、電磁干擾等環(huán)境因素導(dǎo)致的信號劣化，確保AI推理與訓(xùn)練的穩(wěn)定性。

2.光模塊生產(chǎn)測試

在光模塊制造過程中，N1093DCA-M的FlexOTO軟件可自動執(zhí)行PAM4/NRZ信號的模板測試、接收機(jī)靈敏度測試等關(guān)鍵流程。儀器的高吞吐量（高達(dá)250kHz采樣率）配合并行測試功能，使單臺設(shè)備即可滿足中小批量產(chǎn)線的產(chǎn)能需求，顯著降低測試設(shè)備的TCO（總擁有成本）。

3.前沿光通信研究

對于400G/800G相干光通信、硅光技術(shù)等前沿研究領(lǐng)域，N1093DCA-M的高帶寬和超低噪聲為工程師探索新材料、新調(diào)制格式提供了“干凈”的測試環(huán)境。例如，在驗證112GbaudPAM4信號時，示波器仍能保持小于100fs的抖動，為學(xué)術(shù)研究與原型驗證提供了可靠保障。

四、市場競爭力分析

在同類產(chǎn)品中，泰克DPO70000SX和安捷倫86100D雖然具備較高的帶寬，但N1093DCA-M在光通道靈敏度、集成化時鐘恢復(fù)和自動化測試效率上實(shí)現(xiàn)了全面超越。更重要的是，是德科技通過DCA-M構(gòu)建了涵蓋光發(fā)射機(jī)、光接收機(jī)、誤碼儀在內(nèi)的1.6T端到端測試解決方案，這種生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)勢為用戶提供了從研發(fā)到量產(chǎn)的一站式支持。

作為是德科技1.6T測試解決方案的核心組件，N1093DCA-M采樣示波器不僅解決了高速光通信測試中的“不可能三角”（高帶寬、低噪聲、高效率），更通過軟硬件的深度協(xié)同，為AI數(shù)據(jù)中心和光模塊制造行業(yè)帶來了生產(chǎn)力躍升。這款儀器不僅是工程驗證的工具，更是推動光通信技術(shù)迭代的催化劑——在它的助力下，1.6T光互連的部署成本將大幅降低，而新一代AI應(yīng)用的算力瓶頸也將被進(jìn)一步打破。