编者语：示波器是继万用表之后最常见的测量仪器，无论是研究开发或是生产测试，都离不开示波器的大量应用。而随着示波器产品不断向高采集速率、高带宽及深存储深度发展，国内外厂商更是使出浑身解数，以期在示波器市场赚个盆满钵溢。为此，我们特邀请示波器主流厂商畅谈示波器技术和应用热点，以及研发重点和市场策略。

泰克亚太区设计与制造市场开发经理孙志强

   强化示波器硬件性能重视软件开发

   今天，我们生活的环境正蜕变为一个新的数字世界：计算机、消费电子和移动设备的迅猛发展使这样一个联通的、智能的、而且个性化的新数字世界成为可能。

   人们热衷于无处不在的无线连接带来的便利，感动于飞速增长的视频应用带来的愉悦，惊叹于几乎涉及生活每个细节的电子技术带来的惊喜，仰赖于下一代网络技术提供的融合，甚至早已开始习惯产品性能的日新月异。作为以上种种应用支撑的新一代技术的速度就要更快、复杂程度要更高，同时，测试设备就被要求具有更先进的性能和更全面的分析能力。

   自上个世纪40年代泰克公司开发出第一台商用的触发式示波器以来，示波器已经发展到了第四代。作为电子工程师必不可少的工具之一的示波器，在每个时代中，都在发挥着十分重要的作用，不断帮助我们的用户实现技术的创新。

   在电子技术发展的早期，不论内部总线或外部总线，一般使用的是并行总线。并行总线的信号是单端的、使用同步时钟、事件驱动的方法进行发射端和接收端之间的通信。但随着信号速率的提高，尤其是在面临当前高速的通信系统中，并行连接方式碰到了一些难题，比如如何减少总线干扰、如何减少噪声和噪声反射、如何减少EMI（电磁干扰）等。由于串行总线具有结构上的特点和优势，被大量地应用在现在的高速电子系统中。

   泰克一直在示波器市场处于领导性的地位，根据泰克公司2007年度财务报告及专业数据公司的调查显示，泰克公司在全球示波器市场的份额继续保持第一名，占51%以上的市场份额。泰克公司的示波器产品家族极为丰富，包含了从手持的示波器到经济型的百兆示波器，一直到高达20GHz带宽的实时示波器，加上高达70GHz以上带宽的取样示波器，能覆盖从便捷的现场测试到高速的电和光测试。同时，在丰富的示波器产品上，针对不同的应用，开发了专用的测试软件方案，从而满足了多样化的用户需求。另外，泰克公司还提供了业内最专业的维修、校准服务和专家级的现场技术辅导和支持，以全面地帮助用户实现技术的创新和加速产品的上市时间。

   泰克非常重视与国内知名大学合作，为教育项目投资，建立研发机构、创新实验室，为教学提供先进的测试测量设备。这些投资帮助高等院校的在校学生接触先进的技术，了解测试测量行业的最新发展。

   作为全球示波器产品的领导厂商，泰克公司一直走在示波器市场的前列。今后泰克将在以下几方面做更多努力：

   1.继续加强示波器在硬件平台的性能指标，提供给用户十分优异的测试精度。如目前泰克提供了时间最快的示波器测试系统，世界最快的任意波形发生器AWG7000B系列，业内最高速的逻辑分析仪系统(高达50GHz高速采样频率)，特有的实时频谱分析仪和丰富的中端和经济型示波器。

   2.在以上优秀的硬件平台基础上，加快软件方案的开发。如针对高速串行总线，提供专有的抖动和眼图分析工具和其他总线分析测量方案。对无线技术，提供针对调频技术测试的实时频谱分析仪和专有分析方案。对嵌入式系统，提供针对I2C、SPI（串行外设接口）等低速总线的支持。

   3.同时，提供更加完善的探测系统，如低速高压差分探头、高速低压差分探头和电流探头以及相应的测试夹具和附件。

力科公司通用数字示波器产品应用工程师李海龙

   以更高性价比差异化产品应对挑战

   以数字示波器为代表的测试测量仪器的发展永远是以切合客户实际需求为出发点和落脚点的。当前电子工程师和测试工程师对示波器应用的需求体现在：一、能将多种传统意义上的单个仪器功能集成到一台示波器中以节约成本，因此数字示波器平台融合逻辑分析仪、频谱分析仪、功率分析计、误码率分析仪等多门类测量仪器于一体是当前测试测量市场中的一大应用特点；二、越来越多新的高速串行数据链路协议被应用到PC行业和通信行业，对日益更新的串行数据链路提供一致性测试也是测试仪器的一大应用特点；三、调试和验证信号是测试测量仪器永恒的应用范围，发现问题、隔离问题、分析问题产生原因是用户购买测试仪器的基本目的，因此提高用户调试信号的效率，缩短用户发现和解决问题的时间，也是目前包括数字示波器在内的测试测量仪器的技术热点。

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   这些热点技术与应用都要求测试测量仪器有更高的集成度、更丰富和人性化操作特点的应用测试解决方案和更先进高效的信号调试工具。在力科公司最新推向市场的7Zi系列产品中，将示波器、混合信号测试、功率分析、频谱分析、串行数据眼图、抖动分析、误码率分析等多门类仪器功能集成到一台仪器中，不但提高了用户多方面、多层次测试信号的效率，而且有效降低了总体成本。同时，力科通过在7Zi产品系列中提供高效智能的QualiPHY软件包，从而帮助用户更方便地进行高速串行链路一致性测试和信号质量分析。

   力科公司与业界其他同行相比，最大的特色就是我们只专注于数字示波器产品的研制与生产，而基本不涉足其他产品领域。具体来说，力科公司目前的市场策略是专注于中高端通用数字示波器和串行数据分析仪。多年来，力科在数字示波器技术领域不断推陈出新，频出新品。2008年7月，我们面向全球客户推出创新产品架构XStream-II，并同步推出了最新研发的WavePro7Zi及SDA7Zi系列产品，在业界创新采用多项领先技术，包括64-bit操作系统，4核CPU的波形处理软件平台，单芯片40Gbps的ADC采样芯片，革命性的TriggerScan技术极大提高了调试异常信号的效率，对长波形的快速响应能力也彻底解决了多年来困扰示波器用户的慢速波形处理速度和大容量存储深度的矛盾，再加上丰富的应用软件包和非常友好的人机界面，7Zi系列也因此成为真正的第四代示波器。

   今年全球经济显现了深度调整的趋势，测试测量仪器的市场竞争格局也发生了很大变化。这些新情况对于力科来说既带来了挑战，也昭示着机遇，毕竟中国仍然是全世界经济最有活力的地区。我们会积极应对这些挑战，首先，我们要针对客户需求提供性价比更高的产品；其次，我们要提供更多差异化的产品特性；再次，我们要细分市场，针对不同类型客户的不同需求提供专门的应用测试解决方案。

上海横河国际贸易有限公司嵌入式测试项目部部长殷晓刚

   坚持原有特色不断向高端迈进

   目前，全球示波器的销量每年超过15亿美元，并且以超过20%的增长率逐年递增。

   最近几年示波器的发展非常迅速，最高端的示波器采样率已经高达几十 GS/s，带宽也高达十几GHz。可以说已经进入了射频与微波的领域。此外，示波器的存储深度也越来越大。同时，主要的示波器厂商，如泰克、安捷伦、力科、横河等都推出了各自的混合示波器，可以同时对模拟与数字信号进行测量。

   今后示波器的发展会进一步提高采样率与带宽，存储深度也会进一步加大，同时诸如分析、后处理、混合信号观测等功能会越来越强大。

   目前串行总线的发展非常快，应用领域也越来越广，例如CAN总线，因其数据传输的可靠性与安全性，在国外已被普遍应用到汽车领域，而国内一些汽车厂商也开始在新的车型中应用CAN总线。同时，更为先进的FlexRay总线，也开始从实验室转变为实际的产品并应用到一些高端的车型中。对于并行总线，因为实现较为简单，同时价格上有一定优势，现在仍然会有大量的应用。但由于传输速率慢，抗干扰的能力较差，总的说来会越来越多地被串行总线所替代。

   无论是串行总线还是并行总线，横河示波器都有相应的解决方案。例如横河最新推出的总线分析仪 SB5000， 就 可 以 对FlexRay、CAN、LIN、I2C、SPI、UART这6种通用串行总线进行物理层和协议层的测试。同时，SB5000具备32bit逻辑通道，可以对并行数字信号的定时和状态进行分析，是分析通用总线信号的非常重要的工具。

   目前各生产商的示波器产品，从指标上来讲，可以说总的差别不大，但各家各有特点。以目前使用最为广泛的中端示波器为例，安捷伦的产品强调简单易用，泰克产品强调高采样率，力科示波器强调分析功能。横河示波器与这些厂家的产品相比，有许多独特的性能。除了观测波形这一基本功能外，横河示波器有非常强的分析功能和数据的后处理能力。横河示波器的分析功能可以对现在比较通用的串行总线进行波形观测和解码分析，同时，与其他厂家相比，我们的设置更为简单，分析更加快速，功能更为强大。横河的示波器不但可以观察到波形，还可以做进一步的处理，例如对所采集波形或测量结果进行复杂运算并在屏幕上显示，对测量结果进行各种统计，对采集的波形进行搜索以发现所需要的部分。

   在今后示波器的产品方面，我们会继续坚持原有的特色，同时，我们也会不断听取用户的意见，并就这些意见和开发人员进行讨论，使我们的示波器产品能更加符合用户的需求。目前，我们的产品主要是覆盖低端、中端领域，今后我们会向高端进一步发展。

江苏绿扬电子仪器集团有限公司副总经理韩谷成

   两年内完成五大系列产品研发并推向市场

   示波器作为时间域电子测量仪器，以其测量、分析、比较直至显示相关动态电信号波形及参数，具有直观、准确、简便通用、独具特色的特征，在电子测量领域应用极其广泛。其应用领域的广泛及深入程度，技术发展的迅速，以及全球市场的销售增长，都超过其他门类仪器。

   按照传统的通用电子测量仪器十大门类产品分类，示波器门类产品在全球市场的销售份额一直稳定在20%以上。示波器技术发展从测试功能上看，随着电子信息设备的飞速发展和测试需求的多元化，示波器也不断向多功能方向发展。现在数字存储示波器不光是时域性测量仪器，还扩展到对多领域进行测量，利用高性能微处理器和ASIC(专用集成电路)，能做到对被测系统多个节点同时在频域、数据域、统计域进行测量和分析。

   目前示波器的功能分类已经很模糊，功能的合成趋势明显。现在仪器的测试功能系统合成发展有两个趋势：一个是用总线合成，由国际电工委员会规定的PXI、VXI总线将功能测试模块插件合成起来，根据用户需求合成在一个整机里实现，满足不同层次、不同行业、不同要求的客户需求。另一个是在一个系统里，自定义总线，把几个测试功能，用一个系统方案集成多功能应用仪器，向功能组合式方向发展，如示波器、逻辑分析仪、任意波形发生器、数字发生器、数字表、音频分析仪、参数测试仪等集成在一起，并留有功能扩展口，以便实现新的功能扩展。与前者相比，这样的集成，价格更便宜，很适合中国国情。

   作为国内在示波器技术领域领先的厂商江苏绿扬电子仪器集团有限公司，在示波器数字化进程方面做了很多工作。从去年开始，公司建立在国内市场的需求上，调整策略，高中低端示波器协调发展，同步研制，有计划地向市场推进，陆续推出从实验室培训等基础需求的数字示波器到高端多功能示波器。

   目前公司着重推广五大系列示波器产品：LDS20000通用系列、LDS30000多功能混合信号系列、LDS40000手持式系列、LDS50000大屏幕高性能系列及LDP6000大屏幕数字荧光系列，不同系列按带宽及采样率分为多个品种，高端系列品种带宽达1GHz，最高采样率达5GS/s，以多系列多品种多规格满足市场需求及客户的使用。

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   除LDS20000、LDS4000外，绿扬推出的其他三大系列示波器都具备串行总线测量及逻辑分析仪功能，具备时域、统计域测试分析功能，满足海量数据完整捕获和实时分析，可以做到波形捕获率每秒10万帧每通道性能指标，达到国外TEK公司中高端产品的性能水平。特别是LDS30000系列以高性价比将200MHz带宽，1Gs/s采样率示波器、200Ms/s采样率任意波信号发生器、200Ms/s速率的逻辑分析仪及数字多用表功能集成在一个系统平台，四大测试仪功能可同时工作，系统资源高度共享，大大降低了整体成本，适合中国购买力的需求。从今年开始，两年时间内，我们会把五大系列的示波器产品陆续完成研发并推向市场。

安捷伦网络和数字系统市场部亚太区经理杜吉伟

   高中低端示波器领域逐个击破

   数字时代的来临，一般人认为会带动逻辑分析仪的市场，而事实上是更多地带动示波器的普及，具体体现在以下几个方面：

   首先，在通用电子产品领域，电源几乎无处不在，安捷伦科技在2008年2月将电源测试软件方案带到低价位的非Windows平台示波器领域，更加普及了示波器的应用。其次，串行总线的普及，为减小电子产品的尺寸，工程师们倾向于将原本在并行总线上的数据，转变成串行格式，用一根或两根信号线来传递，所有这些总线的物理层测试都需要使用示波器。再次，无线信号通信电路，原来很多用模拟电路实现的部分，转到数字电路部分来实现，原来用频谱仪测试的部分，现在要用示波器或逻辑分析测试。最后，数字视频已经从DVI(数字视频接口)发展到HDMI和DisplayPort（显示口），移动视频技术则有MIPI(移动行业处理器接口)，这些都需要示波器完成一致性测试，比如，MIPI刚刚被一些公司采用，测试方案已经推出。

   从技术的角度看，在低中端，示波器产品的型号会越来越多，让用户有更多的选择余地，各个厂家会各自突出自己的优点或技术核心。

   目前，安捷伦强调并扩大其硬件快速反应能力，在电路研发调试、寻找偶发故障方面的优势，在非Windows平台的示波器，其独有的技术使得波形捕获率高达10万次波形每秒，即使在深存储和逻辑通道打开的时候仍然可以保持该速度。

   泰克会在其原有的产品基础上，在生产型和教育型客户扩大优势，安捷伦在生产型客户群中，则试图以其独有的LXI(基于以太网技术的测试体系结构)小尺寸、无面板示波器分一杯羹，力科将Windows平台延伸到低中端示波器，试图吸引喜欢Windows操作的客户群。

   在高端领域，安捷伦以其信号完整性的优势，逐步扩大市场份额，在HDMI方面基本上占有压倒性优势，其射频微波技术对于高端示波器的业务飞速发展功不可没。

   泰克的实时示波器最高带宽，硬件是16GHz，通过DSP(数字信号处理器)可提升到20GHz，目前在这一指标上领先业界。

   力科的高端示波器技术一直没有得到大部分业界的认可，但力科仍然没有放弃这一市场，仍试图取得突破。

   安捷伦在示波器领域做了大量工作并取得很好的效果。产品策略的调整主要围绕以下几方面：

   第一，在高端示波器市场，安捷伦深知其核心技术是射频微波设计技术，在这方面无可替代，再加上其领先的ADC（模数转换器）设计技术，两者结合起来，相信在信号完整性方面将与其他厂家的距离越拉越大。另外，针对具体的应用，安捷伦不仅抢先提供示波器测试方案，而且提供一揽子解决方案，甚至独有的方案，如DisplayPort，目前只有安捷伦能够提供完全自动化的测试方案，HDMI则只有安捷伦能提供对数据和时钟信号同时注入信号抖动，然后进行测试。

   第二，在中端的主流示波器方面，将进一步加强其在数字信号分析方面的领先地位，在现有的串行总线分析和最深的存储深度(128M)的基础上，会进一步改进其在并行信号分析方面的功能，从而巩固其在混合信号示波器方面的市场地位。另外，在国防、军用通信宽带信号分析方面，其独有的软件也会得到进一步改进，以分析特别复杂的军用雷达信号。

   第三，低端示波器市场，安捷伦认识到要做第一，必须进入中国市场，因此，安捷伦科技首先将目前的DSO5000、6000、7000系列示波器的操作全面汉化，针对中国市场推出低价位电源测试方案，针对生产线使用的LXI示波器，相信仍会有后续针对中国市场的产品推出。

   总之，安捷伦科技打算在各个领域逐个击破，在预定的优先级顺序下，逐渐扩大在示波器各个领域的市场份额。

RIGOL总裁助理谢振宝

   保持高性价比满足用户测试需求

   作为应用范围最广泛的电子测试仪器，示波器几乎占据了每一位电子工程师的工作台，这注定了示波器拥有电子测试仪器最大的市场空间。

   从过去几年的增长速度看，示波器市场每年以5000万～1亿美元的速度增长。在数字时代示波器不单能发挥以往的重要作用，而且还将大大推动数字时代电子产品的研发设计。

   随着数字时代的大踏步前进，示波器也从模拟示波器向数字示波器演变，2007年数字示波器依靠高采样率、高速信号处理能力和显示出色的特点，市场比例进一步扩大，达到85%，模拟示波器已经开始退出主流示波器舞台。

   2007年全世界示波器年产量超过1万台以上的企业达到76家，世界主要示波器厂商都集中在美国，因此美国以超过70%的市场份额占有绝对的优势，其中泰克、安捷伦、力科和福禄克占据了泰克超过85%的市场空间。

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   从技术角度上看，泰克、安捷伦和力科在整体技术上处于领先。近几年来泰克在其主攻产品———示波器的技术创新方面，偏于保守，相对另两家竞争对手处于劣势。过去泰克长期在电子示波器的开发和市场方面领先，后来安捷伦和力科从高端数字示波器入手，努力赶上，与泰克处于同一水平。

   泰克在2000年与IBM公司合作，将GeSi（锗硅）材料和双极工艺用到高速模数（A/D）转换器，开发成功分辨率8位，取样率4GS/s、8GS/s、10GS/s、20GS/s的芯片，使实时带宽2GHz、4GHz、8GHz、10GHz、20GHz的数字存储示波器顺利投产并领先对手。

   随后两年左右，拥有器件开发能力的安捷伦利用硅（Si）材料和CMOS（互补型金属氧化物半导体）工艺，以较低成本的制程赶上泰克/IBM合作的A/D转换器水平。力科利用第三方的GeSi工艺生产的A/D转换器也超过泰克/IBM器件的特性，同时安捷伦和力科在数字存储示波器性能提升方面有独特的贡献，例如安捷伦运用DSP数字滤波器改善和扩展带宽。力科提出将输入信号分为A、B频段作数字处理方法，B频段下变频后得到与A频段相同的频段，可用较低的A/D转换器作模/数转换，然后与模/数转换后的A频段相加，还原成输入信号，但是A/D转换器的取样率可降低一半。

   以硬件技术为奠定基础，产品的具体应用成为近几年的发展趋势，在市场细分方面，混合信号示波器市场增长速度相对最快，达到了30%，成为示波器市场发展的新亮点。便携手持示波器市场的增长也超过了15%。这两大市场在未来几年会有更快的增长。

   泰克的主要产品特点在突出实时采样和荧光技术，安捷伦主要在深存储技术上，这是目前两个比较突出的技术特点，其他厂商也无出其右，但这些技术都出现在中高端示波器上，性能优异，但价格不菲。

   RIGOL产品的主要优势在于将这些技术应用在了中低端示波器上，保持了很高的性价比，为客户创造了技术价值和经济价值。为用户创造价值是RIGOL的企业核心价值，RIGOL将不断推出更新、更好、更多的产品，提供更贴近用户应用的服务，满足用户的各类测试需要。 (诸玲珍)