Signal-Analysator 110 GHz

Für die Charakterisierung von Komponenten für hochbitratige, sehr hochfrequente Übertragungsstrecken, die im Rahmen verschiedener Projekte (unter anderem: RadKom, INVENT, AI-NET, GreenICT) am IAF entwickelt und hergestellt wurden und werden, ist bereits ein Messplatz in Betrieb, der diese Schaltungen mit realen Signalen vermessen kann. Dabei werden über eine kurze Luft-Messstrecke hochbitratige Signale mit Trägerfrequenzen von aktuell bis zu 300 GHz übertragen. Die Übertragungsbandbreite liegt derzeit bei ca. 40 GHz und soll in weiteren Entwicklungsschritten bis 100 GHz erhöht werden. Als Datenquelle wird ein vorhandener AWG (Neupreis: 250 000,- €) eingesetzt, der die nötigen technischen Spezifikationen besitzt, um jegliche aktuell möglichen Modulationsformate und/oder Signale mit sehr hoher Bitrate (> 50 Gbit/s) zu erzeugen. Als Empfänger dient aktuell ein Keysight- Signal-Analysator, der aber max. 10 GHz-Signale analysieren kann und somit technisch nicht in der Lage ist, neuere Modulationsverfahren oder höhere Übertragungsdatenraten von über 50 Gbit/s zu analysieren. Das Messsystem besteht aktuell aus folgenden Komponenten: Steuersoftware 1000676763, Datenquellen: A630000/2018/102000; A630000/2018/102100, Empfänger: 1000702332und hat einen Gesamtwert von 467.000€. Technische Anforderungen: In Anbetracht der neuen Anforderungen (höhere Übertragungsraten) und der Zukunftssicherheit des Messplatzes ist es zwingend erforderlich, ein Signal-Analysator zu beschaffen, der die Leistung der zu messenden Komponenten voll ausschöpfen kann und auch für zukünftige Kommunikations-Anwendungen ausgerüstet ist. Für diese höheren Übertragungsdatenraten wird ein Empfänger (Signal-Analysator) benötigt, der folgende Eigenschaften erfüllt: • Frequenzbandbreite von min. 100 GHz • Eine Sampling Rate von min. 256 GSa/s • Min. 2 Kanäle für die Analyse von I- und Q-Signalen Alle vorhandenen Geräte sind vom selben Hersteller (Keysight). Diese werden über eine gemeinsame herstellerspezifische Software gesteuert, die diese komplexen Signale erzeugt und wieder im Empfänger analysiert. Herstellervergleich: Durch eine umfangreiche Marktrecherche, Beobachtung des Marktes, Besuch der einschlägigen Messen, ect. wissen wir, dass aktuell drei Hersteller Oszilloskope mit einer Bandbreite im hohen GHz-Bereich anbieten können. Die Hersteller sind: Keysight: 110 GHz Tektronix: 70 GHz Teledyne LeCroy: 65 GHz Allerdings ist aktuell nur die Firma Keysight in der Lage, eine Bandbreite von größer 100 GHz herzustellen und anzubieten. Dies wird unter anderem durch die Anwendung eines neuen Patents „US 10367463B2“ erreicht: Dieses Patent beschreibt eine neue Art von sehr breitbandigen, hintereinander geschalteten Verstärkern auf der Basis von verteilten Strukturen, die in ihrer Verstärkung geregelt werden können. Diese kommen als Vorverstärker in diesem Gerät zum Einsatz, um sehr kleine Signalpegel über den gesamten Frequenzbereich zu verstärken und somit die Analyse der Daten erst zu ermöglichen. Die beiden anderen Firmen können nur Frequenzbereiche von 70 bzw. 65 GHz anbieten. Diese Gründe lassen es aktuell nicht zu, ein Gerät eines anderen Herstellers zu beschaffen. Fa. Keysight hat durch das genannte Patent eine Alleinstellung im von uns benötigten Frequenzbereich. Damit sind die Voraussetzungen der VgV §14 (4) 2b gegeben und eine Vergabe des Auftrags im Wettbewerb ist nicht möglich.