모듈형 측정기의 물결이 레퍼런스 솔루션 분야에서 가속화되고 있다. 레퍼런스 솔루션은 관련 소프트웨어 드라이버와 측정 알고리즘 및 샘플 프로그램을 갖춘 다수의 AXIe 또는 PXI 모듈을 포함한 검사 설정 방식이다.
측정기의 하드웨어는 이용 분야에 맞추어 속도와 성능을 최적화하는 동시에 유연성과 확장성이라는 모듈형 기기의 장점을 이용할 수 있도록 제작되었다. 이러한 솔루션은 과거에는 불가능했던, 미래의 검사에서 요구되는 새로운 기능을 제공할 수 있다.
RF 및 마이크로웨이브 테스트 솔루션의 미래는 어떠한 모습일까? 이에 대한 질문은 제품의 새로운 기능, 새로운 기술, 심지어는 새로운 형태의 기기인가 등으로 문의되고 있다. 정말로 던져야 할 질문은 바로, 미래의 제품이 전자산업에 어떤 영향을 미칠까 하는 것이다. 정답은 리사운딩이다. 앞으로 레퍼런스 솔루션으로서 출시될 일련의 모듈형 제품 실제 사용자인 엔지니어는 물론 이들이 개발한 새로운 전자 제품의 사용자들에게까지 다양한 혜택을 약속할 수 있기 때문이다.
맞춤형 레퍼런스로 적용 확대
엄밀히 말해 모듈형 측정기는 새로운 개념이 아니다. 이미 소개된 지 제법 시간이 지난 개념이며, 실제로 키사이트테크놀로지스와 같은 회사에서 수년간 모듈형 측정기를 출시하기도 했다. 이러한 측정기는 AXI나 PXI와 같은 표준에 힘입어, 유연한 검사 시스템 설정 방식은 물론 공간과 비용 절약 및 확장성으로 인해 인기를 얻고 있다.
특히 최근 PC 기술의 발달로 모듈형 측정기는 더욱 높은 성능과 속도를 보이고 있다. 이 때문에 광범위한 분야에서 엔지니어들이 부딪히는 여러 문제를 좀 더 효율적으로 해결해 줄 것을 약속하는 모듈형 측정기의 물결이 레퍼런스 솔루션 분야에서 가속화되고 있다.
주요 고객사들과의 협력으로 개발되어 AXI 또는 AXI 기반 측정기를 포함하는 솔루션은 최초 측정 소요시간 (이하 TTFM) 을 더 빠르게 할 뿐 아니라, 각 용도에 맞추어 더욱 발전된 통합형 측정 기술을 선보이며 측정의 신뢰도를 보장하면서도 더 빠르게 결과를 얻을 수 있게 한다.
레퍼런스 솔루션은 관련 소프트웨어 드라이버와 측정 알고리즘 및 샘플 프로그램을 갖춘 다수의 AXIe 또는 PXI 모듈을 포함한 검사 설정 방식이다. 측정기의 하드웨어는 이용 분야에 맞추어 속도와 성능을 최적화하는 동시에 유연성과 확장성이라는 모듈형 기기의 장점을 이용할 수 있도록 제작되었다.
이러한 솔루션은 오늘날 엔지니어들이 원하는 검사 결과를 도출하는 것은 물론 과거에는 불가능했던, 미래의 검사에서 요구되는 새로운 기능을 제공할 수 있다.
사실상 어떤 형태의 모듈이든 필요한 애플리케이션에 따라 맞춤형 레퍼런스 솔루션의 일부가 될 수 있다. 일례로 속도를 최적화시킨 PXI 신호 발생기 모듈은 무선기기의 제품생산 테스트에 이용할 수 있는 반면, 고성능 PXI 디지타이저와 고충실도(high-fidelity; hi-fi) AXIe 임의 파형 발생기(이하AWG) 모듈은 연구와 레이더 시뮬레이션에 각기 이용할 수 있다.
그리고 이러한 특징은 반드시 짚고 넘어가야 할 검사의 필요성과 어려움이 서로 다른 각종 아날로그, 디지털 및 RF/마이크로웨이브 기술 영역에서의 활용에 적합할 것으로 예상한다(그림 1).
그림 1. 과제 해결을 위해 모듈형 솔루션이 필요한 다양한 분야
항공우주 및 방위산업에서는 레이더 분야가 더 높은 주파수에서 모듈화 대역을 지속적으로 증가시킬 것을 요구하고 있다. 여기에서 고정밀 AXIe AWG 모듈을 PXI 벡터 PSG 모듈과 결합하여 넓은 대역폭의 레이더 파형을 생성하면, 이때 생성된 레이더 파형은 벡터 신호 분석 소프트웨어를 실행하는 고성능 오실로스코프, 또는 광대역 신호 분석기를 이용하여 분석할 수 있다.
이러한 모듈형 장비는 멀티 에미터 테스트 신호와 위상 배열 T/R 모듈 네트워크 및 광대역 위성 통신에서도 이용될 수 있다.
셀룰러 통신 업계에서는 레퍼런스 솔루션을 LTE 및 LTE-A 검사는 물론 5G, GNASS 및 A-GNASS, HSPA 검사 및 HSPA+ 검사, 그리고 각종 스몰셀 및 무선 백홀 (backhaul)에 이용할 수도 있다.
마찬가지로 레퍼런스 솔루션은 고속 디지털 분야에서 주변장치 고속 상호연결발생 설계상의 문제점을 지적할 수 있으며, 이를 첨단 연구에서도 중요한 역할을 담당할 수 있다.
여기에서 PCIe 디지타이저는 데이터 대역폭을 극대화하여 극한의 환경에서도 빠른 측정이 가능하다. 이러한 성능은 물리 연구에서 입자와 전자 빔을 제어하고 감시하거나, 대기 연구에서 초단파 분광분석 결과를 실시간으로 처리하는 등의 분야에서 우수한 처리 효율을 자랑한다.
모듈형 솔루션의 장점
레퍼런스 솔루션이 지닌 뛰어난 장점 중 하나는 다양한 분야에서 사용할 수 있다는 것이다. 그리고 레퍼런스 솔루션은 보다 낮은 소유 비용으로 더욱 오랜 기간 표준 품질을 지원받을 수 있으며, 사전 설정된 교정 주기를 바탕으로 NIST에 추적 가능한 정밀 교정을 제공하며, 계약 기간 보증된 수리 서비스를 받아서 성능을 유지할 수 있도록 도와주는 품질 보장 프로그램을 제공한다.
키사이트의 레퍼런스 솔루션은 주요 측정 기능에 대해 특별히 설계된 자가 테스트 기능을 통해 성능을 인증하고 개별은 물론 전체 솔루션의 상태를 보고할 수 있다. 또한, 이 솔루션은 ‘모듈형’ 기기를 포함하고 있으므로, 사용자는 장비 전체를 교환하지 않고도 필요한 부분만을 구매하고, 필요할 때마다 추가 채널이나 추가 기능을 빠르게 개별적으로 추가할 수 있다.
또한, 소유 비용을 더욱 낮추기 위하여, 일부 레퍼런스 솔루션 판매자는 핵심 교환 프로그램을 통하여 문제가 일어난 모듈에 대해 빠른 수리와 교환을 보장하기도 한다. 수리를 위하여 고장난 모듈을 반송하였을 때 이를 대체하는 사전에 교정까지 완료된 교체 모듈을 제공한다.
교체 모듈은 기존 모듈의 시리얼 넘버를 사용하기에 각종 수리와 검사 시스템 기록 관리를 보다 수월하게 할 수 있다.
의심할 여지없이, 통합된 모듈형 장비를 갖춘 레퍼런스 솔루션은 현재는 물론 앞으로 사용화될 각종 표준과 기술을 위한 최적화된 테스트 솔루션이다.
모듈형 측정기는 이전보다 경제적인 가격으로 필요한 성능을 제공하며, 유연성, 확장성, 그리고 공간과 비용의 절약이라는 모듈형 측정기만의 기본적인 장점을 제공한다. 레퍼런스 솔루션의 모듈형 제품은 엔지니어와 사용자 모두에게 좋은 솔루션이다.
마리오 나르두찌 _ 키사이트테크놀로지스 마케팅 매니저