發布日期：2022-07-14 點擊率：115
示波器有時被稱為“電子工程師的改錐”，說明它是用于各種不同任務的基本工具。作為一種通用測試測量儀器，示波器在通信、工業自動化、教育、計算機、國防、航空航天等領域中的地位不可撼動。
賽迪顧問預計，未來5年中國示波器市場將在2007年穩步發展的基礎上保持持續增長態勢。2008年中國示波器市場規模接近10億元。2012年中國示波器市場規模有望突破20億元。在半導體產業的寒冷冬日中，示波器市場仿佛一片溫暖的綠洲，給人們帶來信心與希望。
從五分之一的市場里望進去
若將現今數字時代的測試測量分為數字RF技術、數字視頻技術、高速串行技術、嵌入式系統以及下一代網絡五部分。那么，推動測試測量性能指標日新月異的因素應該是誰呢？
孫志強分析：“自總線接口面世以來的8-10年間，已經從并行方式轉向高速串行技術，數據傳送速率也迅速由3Gb/s→6Gb/s→8Gb/s→12Gb/s一路提高。隨著行業標準化進程的不斷推進，高速串行技術已實現即插即用互操作能力，且其前景會隨著消費電子的持續增長而繼續發展。”但是，串行技術的前進之路似乎并不是光明大道，“我們將面臨著系統更加復雜、信號余量更小以及開發周期更短等諸多挑戰。”
撥開云霧洞察先機
通過剖析設計周期，孫志強說：“對于每個用示波器處理快速復雜串行數據流的工程師們來說，層層調試、層層檢驗和層層檢定可以用痛苦來形容。這通常要耗費他們90%的時間用于反復的調試工作。”顯然，不斷縮短的開發周期已無法容忍這一過程，如何從繁瑣冗沓的測試過程中解脫呢？快速且能夠定位特定信息組合的觸發功能可以提供最佳洞察力。
觸發系統是示波器四大組成系統之一，但卻容易被忽略。某些高速串行分析系統只為高速串行數據流提供了軟件觸發功能，這種方法所遺漏的比特位可能高達10億個！而基于硬件的串行觸發技術可以實時監測數據，找到感興趣的位序列。它檢測每個位，系統會在序列第一次發生時觸發采集，不存在遺漏的待檢比特位問題。就如同一只精準的智能手，撥開云霧，洞察先機。
被忽視了的重要角色——有效比特位(ENOB)
孫志強舉了這樣一個例子，在進行系統測量時，如果我們把示波器比作一個稱量用的天平，那么差(低)的ENOB就相當于在稱重之前的天平上先放上了一定的重量。今天，工作余量越來越小的快速數字設計更容易受到這種新增“重量”的影響。一臺ENOB低的示波器很可能會導致代價昂貴的“假性”測試失敗，造成本來能夠通過特定測試的設計產品表現為測試“失敗”。這種“失敗”并非由設計本身的問題引起，而是示波器自己的誤差在測試余量中占了很大的比重，使得測量結果超出了可以容忍的極限。假讀數可能會使整個開發團隊耗費大量的時間，最終繞了一個大彎來試圖解決并不存在的“問題”。
“ENOB”是一個極為綜合的指標，在一定程度上涵蓋了所有數字示波器擁有的多種誤差，如偏置誤差、增益誤差、非線性度、噪聲等等。然而，作為一個實用指標，“ENOB”卻并沒有被大多數廠商所重視，但實際上低“ENOB”會使凈測量分辨率劣化，可能會給已經很窄的測試余量帶來誤差，甚至帶來“嚴重的錯誤”測量結果。
金子般地位的“黃金”探頭
“沒有一臺裸露的示波器，”每每談及探頭，孫志強都要反復重復其在示波器系統中的重要作用，當我們都把目光聚焦在帶寬、速率、頻響等問題上時，小小的探頭似乎成了可有可無的東西，然而事實上，任何一個具有強大性能的示波器都要依賴這個小小的探頭的連接能力。
現在，密集封裝的高速電路已經迫使探頭的接入達到了極限，工程師們需要可以在差分測量、單端測量和共模測量之間隨意切換的探頭，而不用移動探頭連接。工程師們可以同時探測三個點，使用一只探頭進行三種不同的測量，而不像以前那樣需要多只探頭和多個設置，從而提高了工作效率。
總之，面對處于冰寒時期的一片綠洲，唯有掌控速度、性能以及開發者實際需求的先機，才能在示波器市場中站穩腳跟。我們期待更加快速、更加優越的示波器產品提供源動力，希望這種速度與激情能夠盡快驅散嚴寒，帶動半導體行業繼續穩步發展。
