¿Medición de señal con un ancho de pulso de nanosegundos con un analizador de espectro?

Estoy buscando medir el ancho de la señal de las señales electrónicas (dispositivo bajo prueba, DUT). El problema es que estas señales tienen un ancho de pulso bastante corto, lo que me obligaría a usar un osciloscopio de GHz que no tengo (y no puedo pagar en este momento). Podría pedir prestado un osciloscopio de GHz para ver las señales, pero quiero asegurarme de que las señales estén en el rango de unos pocos nanosegundos. Encontré la siguiente imagen (ver más abajo), donde a partir del espectro de las señales se puede leer el ancho de pulso (PW).

Dominio del tiempo frente al espectro de la señal, fuente: signalhound.com

¿Sería posible usar un analizador de espectro (USB barato) (como el ldtz de 35 MHz a 4,4 GHz) para obtener una sensación aproximada del ancho del pulso (con una precisión de alrededor de +/- 50%)?

El DUT produce señales de alrededor de 1-3 ns (necesito ajustar el ancho de las señales) con el voltaje de salida de los pulsos de 0 V (bajo) a 5 V (bajo). El dispositivo bajo prueba lo proporciona una fuente de activación de 10 MHz, la fuente de activación podría cambiarse por algo más rápido, hasta alrededor de 60 MHz. Creé el DUT, todos los componentes se colocan en una PCB y miré con un osciloscopio de 100 MHz un circuito de ejemplo que produce una señal de 3,2 ns de ancho, se veía bien...

¿O habría algunas alternativas simples para crear un circuito para convertir el ancho de pulso de los pulsos de nanosegundos en un voltaje analógico? ¿Como con los comparadores?

Estoy muy agradecido por cualquier aporte, muchas gracias a todos, echen un vistazo a mi pregunta.

Respuestas (2)

Dado que su señal tiene una amplitud constante y conocida, en realidad hay una manera mucho más simple: filtrarla con un paso bajo RC que tiene una constante de tiempo mayor que el ancho de señal máximo esperado. Siempre que la constante de tiempo sea lo suficientemente grande, puede suponer que el voltaje del capacitor es insignificante en comparación con el pulso de 5 V, lo que significa que el pulso inyectará una corriente constante en el capacitor. La carga, y por lo tanto el voltaje del capacitor, es entonces directamente proporcional al ancho del pulso. El voltaje en el capacitor decaerá lo suficientemente lento como para que puedas medirlo con un osciloscopio de 100 MHz.

Con 500 ohmios y 100 pF, obtendrá 100 mV por nanosegundo de ancho de pulso (justo después del pulso). Tau es 50 ns, por lo que si mide el voltaje 50 ns después de que termine el pulso, estará en 63 mV/ns debido a la caída exponencial. Eso está dentro de las capacidades de un osciloscopio de 100 MHz.

Asegúrese de utilizar una resistencia no inductiva, idealmente una pieza de película gruesa SMD.

método igualmente adecuado con partes añadidas.

Ciertamente , pero necesita igualar la capacitancia de su carga prevista o incluir la carga y tocar una pequeña señal sin agregar ninguna capacitancia, entonces puede obtener una precisión de <<1%.

Habrá armónicos a partir de f = 10 MHz con un valor nulo a 1 GHz para un ancho de pulso de 1 ns con un umbral de amplitud del 50 % o también conocido como PW50.

Luego otro nulo debido a la cancelación del tiempo de subida/bajada f=0.35/tr. Espero que estés usando CML.

Simplemente use algo como la serie 1K en los 50 ohmios para impulsar el coaxial.

También puede simplemente tomar una resistencia de 1k con una sonda 10: 1 y conectarla a su USB SA y detectar la señal con la resistencia de cable.

Anecdótico:

Una vez tuve que hacer lo mismo para recortar el ciclo de trabajo al 50 % y usé un analizador de espectro e hice una tabla de valores para el segundo armónico 5 %, 1 %, 0,1 %, por lo que era fácil de medir con una sonda cerca de la señal sin incluso tocándolo ... solo obteniendo la relación relativa de 1st-2nd f en dB.

Para los que no conocen las transformadas de Fourier http://www.falstad.com/fourier/ingrese la descripción de la imagen aquí

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