由开源 Arduino 控制系统通过单或四线串行外设接口编程的四通道射频信号发生器
仪器与探测器
2022-10-17 v1
摘要
射频（RF）信号发生器是标准实验室设备，现有多种开源和商业设备以满足其众多应用。然而，仅有少数昂贵且专有的解决方案可在宽频带内重新配置并在微秒时间尺度上触发。此类规格对于使用可变射频生成编程混合信号、控制过程或状态以及利用声光器件精确控制激光束的应用是必需的，这些任务在工业制造、原子与分子物理或显微镜中常常需要。在此我们提出一种开源低成本基于 Arduino 的控制系统，可存储来自计算机的多达数百万条命令，然后通过单线或四线串行外设接口对其控制下的任意设备（DUC）进行可靠的高速编程。该软件架构作为实时状态机运行，使其易于扩展并适配任何 DUC。每次配置变更可由外部或内部触发，在使用 Teensy 4.1 Arduino 兼容板时达到约 1 MHz 的速率。利用这一灵活系统，我们开发了一种基于 Analog Devices 9959 评估板的可编程四通道 RF 信号发生器，并展示了其能力且验证了性能。
引用
@article{arxiv.2210.07386,
title = {Four-channel radio-frequency signal generator programmed by an open-source Arduino-based control system via single or quad Serial Peripheral Interface},
author = {Michele Sorelli and Marco Marchetti and Pietro Ricci and Domenico Alfieri and Vladislav Gavryusev and Francesco Saverio Pavone},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.07386},
year = {2022}
}