Cosmo-Z Mini Optの製品仕様
Cosmo-Z Mini optは、FC/PCコネクタを搭載し、最大3chの光入力が可能なADC/DAC装置です。
3chの光入力、1chの汎用アナログ入力、2chのDACを備えており、
光センサで取得したデータをリアルタイムにFPGAで解析し、有線や無線LANで送信することが可能です。
データの特徴量を抽出してデータ量を削減し、それを有線LANまたは無線LANで送信することができます。
ADC仕様
- ADC:14bit 125MHz 1ch
- 入力フルスケール: ±0.5Vpp
- 入力インピーダンス: 50Ω
- 入力換算雑音: 274μV
光入力仕様
- 波長: 1550nm
- ADC:14bit 125MHz 3ch
- 入力フルスケール: 2mW
- カットオフ周波数:約50MHz
- 入力誤差 ±1.1μW
DAC仕様
- フルスケール: ±0.5Vpp
- 出力インピーダンス: 50Ω
- 正弦波、パルス、疑似乱数、任意波形の発生が可能
信号処理部
- XILINX Zynq XC7Z020
- Dual-Core ARM Cortex-A9 667MHz
- ロジックセル数 85000
- LUT数 53200
- Block RAM 4.9Mb (140個)
- DSP(18x25)数 220個。DSP性能 276GMACs
- メインメモリ 1GB
ディジタルインタフェース
- 汎用ディジタルI/O 入力4bit (外部クロック、トリガ入力、GPSなどに使用可能)
- 汎用ディジタルI/O 出力4bit
通信機能
- 100BASE-TX イーサネット
- USB2.0 ホスト x4
- USBシリアルコンソール
電源
- DV5C単一電源
- ACアダプタによる給電
- USB Type-Cによる給電
- 5V 3A
ソフトウェア仕様
- OS: Ubuntu Linux 14.04
- SSHまたはコンソールから操作するコマンドラインアプリを標準搭載
- Webアプリを標準搭載
- C および Python APIによりオリジナル計測アプリを作成可能
その他仕様
- リアルタイムクロック (電気二重層コンデンサによるバックアップのため航空機で運搬可能)
- 状態モニタ用LED 8個
筐体
専用のアルミ筐体が付属
注文情報
| 製品概要 | 注文品番 |
| Cosmo-Z Mini | COSMOZMINI |
| コネクタLEMOオプション | CSZLEMO |
測定結果
光入力特性
レーザダイオード(1550nm)の出力をL/N光学変調器に入れ、ファンクションジェネレータで生成した正弦波を用いてレーザを強度変調します。
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図2 光入力の測定の方法
ファンクションジェネレータで発振させた周波数を変化させ、Cosmo-Z Mini Optで測定された信号の強度を下の図に示します。
図3 光入力の周波数特性
次に、Cosmo-Z Mini Optの持つDAC出力をL/N変調器に入力し、疑似乱数およびパルスで強度変調を行った場合の波形を示します。
図4 DA出力をLN変調器に入力する
図5 L/N変調器を疑似乱数で変調した場合に測定された光強度
図6 L/N変調器をパルスで変調した場合に測定された光強度
測距などのアプリケーションに広く応用可能です。
波形キャプチャの例
ファンクションジェネレータで生成した振幅424mVの正弦波をSMAコネクタ入力します。
1MHz時の振幅は14000[LSB] = 0.85Vpp
図7 ファンクションジェネレータによる1MHzを入力
100MHz時の振幅は4660[LSB] = 0.21Vpp
図8 ファンクションジェネレータによる100MHzを入力
600MHz時の振幅は300[LSB] = 0.018Vpp
図9 ファンクションジェネレータによる600MHzを入力
サンプリング周波数は125MHzですが、125MHz以上の信号も測定できます。その場合、アンダーサンプリングとなるため、125MHzで折り返したエイリアシングを見ることになります。
図10 SMA入力の周波数特性
ひずみ率測定
オーディオアナライザで100kHz、ひずみ率-100dBの正弦波を生成し、Cosmo-Z MiniのAD4でキャプチャし、FFTした結果を示します。
基本波の強度-10dBに対し、3次高調波は-90dB。ひずみ率は-80dB以下となります。
図11 SMA入力のひずみ率測定
入力ノイズ・ヒストグラム
図12 SMA入力のノイズ・ヒストグラム測定
図13 光入力のノイズ・ヒストグラム測定