DSAデバイスにおけるクロストークはどのように測定していますか？

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問題:
DSAデバイス（例えば、PXIe-4464）の仕様書には、以下に示すようなクロストークに関する表が掲載されていますが、どのように表を見れば良いのか、また、どのようにこれらの数値を得ているのかわかりません。



この表の見方と、クロストークの測定手順について教えてください。

解決策:
測定手順：

測定手順は以下の通りです。
なお、ここではクロストークを測定するチャンネルをCh0としています。

1. Ch0にDC電圧（例えば、0.1Vなど）を印加する
2. 各ゲインにおけるCh0の電圧値を測定（測定結果をそれぞれV1(30dB)、V1(20dB)、…などとする）
3. 次に、AC電圧を他のチャンネル(CH1, CH2, CH3など)に印加する（印加AC電圧の詳細は以下に記載）
4. 再び、各ゲインにおけるCh0の電圧値を測定（測定結果をそれぞれV2(30dB)、V2(20dB)、…などとする）
5. V1とV2の差分をとることで、各ゲインにおける他チャンネルに入力されたAC信号によるクロストークを得ることができます

印加AC電圧について: 

ここではPXIe-4464を例に説明します。AC電圧の周波数は、仕様書の通り検査するのであれば、1kHzと92.2kHzの2種類です。またAC電圧の振幅は、表の最後に記載されている通り「-1dBFS または 8.91Vpkのいずれか小さい方」です。dBFSとは、信号の大きさの単位の一つで、FSはフルスケールの略です。デジタルで表現可能な最大値を基準として、信号の大きさをdBで表したものとなります。このクロストーク表におけるdBFSの基準値は、Ch0の各ゲインにおける入力可能な最大電圧値(Vpk)となっています。つまり、


の関係より、AC電圧の振幅をV_acとすると、


からAC電圧の振幅が計算ができます。

また各ゲインにおけるVpkは、仕様書に記載されているか、あるいは、


から計算できます。

PXIe-4464における入力AC信号の振幅計算の具体例を以下に示します。

• Ch0のゲインが30dBの場合、
V_ac = 0.316 * 0.891 = 0.282 V.
• Ch0のゲインが20dBの場合、
V_ac = 1 * 0.891 = 0.891 V.
• Ch0のゲインが10dBの場合、
V_ac = 3.16 * 0.891 = 2.816 V.
• Ch0のゲインが0, -10, -20dBの場合、
V_ac = 8.9 V （-1dBFSの値は8.9 Vよりも大きい値となるので）

表の数値の意味：

表から読み解くと、隣接チャンネル(例えば、Ch1)に1kHzの信号を与えた場合、ゲインを30dBに設定したCh0に対しては、-145[dbc]程度のクロストークが発生すると記載されています。つまり、Ch0に入力している信号に対して、10^(-145 / 20) = 5.62E-8倍程度のクロストークがCh0で発生し得るということです。

関連リンク:

添付:





報告日時: 12/05/2016
最終更新日: 12/06/2016
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