概要
高速RFシンセサイザ(XRF)は、高速(10 MHz帯域)アナログ変調による周波数・振幅・位相制御を特長とする、高機動RF光源です。量子イオン、BEC、冷却原子実験の要求に応える俊敏性と堅牢性を備え、AOMドライバとしても、光ノイズイータ(PID内蔵)としても単体で使用可能です。高出力RFアンプを内蔵した2チャンネル構成で、各チャンネルは20~400 MHz(最大4 W / +36 dBm)をカバーし、低出力では15 kHzまで対応します。前面ノブによる手動操作に加え、FM/AM/PMの同時変調(10 MHz、完全アンチエイリアス)やサーボフィードバックにより、周波数ロックやノイズ抑制を簡便に実装できます。Ethernet/USB経由の制御では、高分解能(周波数0.23 Hz、振幅0.2 mW、位相0.4 mrad)での高速チャープや任意波形生成(最短16 ns)に対応。16系統のデジタルI/OをDDSシーケンスと同期させられ、複雑な実験時系列を一体制御できます。FPGA駆動DDSと独立マイコン通信により、高性能と高信頼性を両立したRFソリューションです。
特徴
- 比類のないアナログ変調帯域: 最大10MHz
- PID制御による光強度安定化、またはレーザ周波数ロックに対応
- 高出力RF: 各チャンネル最大4W
- 周波数範囲: 20~400MHz(4W)、DC~400MHz (0.25mW)
- 16系統の独立デジタル出力
- テーブルモードによる複雑なシーケンス制御
- オープン/短絡保護を備えた堅牢設計
- TTLによる高速RFオフ (<50ns)
- 極めて低い位相雑音
- 電源内蔵の完成パッケージ: 100–250Vac、50/60Hz
Options
- SMA breakout panel for 16-channel digital I/O (XSMA)
Autonomous table-mode execution
The XRF provides two analog inputs per channel for modulation (AM/FM/PM/PID).
Modulation of one parameter can be achieved with a -3dB bandwidth of 10MHz, and simultaneous modulation (e.g. AM+FM) can be achieved with an update-rate of the second parameter at 1MHz.

High-speed dual-parameter modulation
The XRF provides two analog inputs per channel for modulation (AM/FM/PM/PID).
Modulation of one parameter can be achieved with a -3dB bandwidth of 10MHz, and simultaneous modulation (e.g. AM+FM) can be achieved with an update-rate of the second parameter at 1MHz.

PID intensity-stabilisation/noise-eating
The XRF features a built-in PID controller that can automatically adjust the RF amplitude to stabilise the intensity of a diffracted beam and suppress intensity fluctuations.
We provide instructions for setting up and optimising intensity-stabilisation experiment in our application notes.

Fast TTL control and pulse generation
Each channel can be controlled from an external TTL input to switch the RF on and off in very short timeframes (<40ns from input to output). This enables rapid pulse generation

16-channels of digital I/O
The FPGA within the XRF is interfaced with a 16-channel bank of digital I/O for interfacing with other devices. The outputs can be driven simultaneously from table mode, enabling the generation of complex pulse sequences or triggers for time-critical synchronisation.
The XSMA breakout board (pictured) provides convenient SMA connectors for interfacing with the many channels of the device.
