數字示波器競爭激烈 以技術和渠道製勝
http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-11 02:27:43 來源:中國電子報
計算機、通信以及消費類電子產業的快速發展成為示波器發展的不竭動力;廠商不斷從技術上對示波器進行改進更使其發展日新月異。
數(shu)字(zi)示(shi)波(bo)器(qi)自(zi)它(ta)誕(dan)生(sheng)的(de)第(di)一(yi)天(tian)起(qi),就(jiu)引(yin)起(qi)了(le)廠(chang)商(shang)和(he)用(yong)戶(hu)的(de)高(gao)度(du)關(guan)注(zhu),除(chu)了(le)能(neng)將(jiang)波(bo)形(xing)存(cun)儲(chu)下(xia)來(lai)供(gong)計(ji)算(suan)機(ji)分(fen)析(xi)等(deng)優(you)點(dian)外(wai),其(qi)在(zai)波(bo)形(xing)捕(bu)獲(huo)率(lv)指(zhi)標(biao)上(shang)也(ye)不(bu)斷(duan)改(gai)進(jin)從(cong)而(er)縮(suo)小(xiao)和(he)模(mo)擬(ni)示(shi)波(bo)器(qi)的(de)差(cha)距(ju),該(gai)市(shi)場(chang)也(ye)是(shi)競(jing)爭(zheng)最(zui)為(wei)激(ji)烈(lie)的(de)示(shi)波(bo)器(qi)市(shi)場(chang)。
三大市場推動示波器前行
數字示波器市場主要由三大生產廠家主導,安捷倫科技、泰克、力科,國內廠家則以普源精儀為主。市場調研公司PrimeData2007年9月提供的數據顯示,示波器的市場5年來一直在增長,但三大示波器廠家在分這塊蛋糕的時候表現各有不同。安捷倫是自2002年以來連續5年成長最快的公司,每一年都保持15%~20%的速度增長,泰克於2005年業績出現負增長,力科則連續兩年出現負增長。那麼是什麼推動著示波器市場的成長,各個廠家這些年來又是如何鬥法的呢?
過去5年,示波器技術發展的市場動力主要仍來自計算機、通信以及消費類電子產業。在這5年中,市場上有兩種總線和接口得到了空前的發展和普及,即通用串行接口USB2.0和以太網,今天,這兩個名詞已經不再是工程師的專有術語,即使不是家喻戶曉,也是非常普及。電子企業很少有不用網絡設備的,USB不僅出現在手機、PDA(掌上電腦)、數碼相機中,甚至連熱咖啡的機器都使用它,雖然我們不能說每一台電腦和手機都配備USB,但不配備USB的電腦和手機在今天的市場中已經很難見到了。
無論是USB還是以太網,都有國際標準組織製定測試標準。以USB為例,要在產品中打上USB官方標記,產品必須經過USB一致性測試認證,而示波器是完成這一測試認證的主要儀器。所以可以說,USB技術對示波器市場的推動功不可沒。當然,也可以說,示波器對USB技術的普及功不可沒。對於一些規模較小的廠家,可能沒有足夠的經費來購買整套測試認證測試設備,可求助於USB2.0測試認證實驗室,目前中國大陸、香港、台灣共有三家被國際組織授權的測試認證中心,分別是台灣的百佳泰、台灣的SGS、香港的標準認證測試中心(HKSTC)。其中百佳泰使用安捷倫和泰克的示波器,SGS和HKSTC則隻使用安捷倫的示波器進行認證測試。
除了USB和he以yi太tai網wang技ji術shu推tui動dong著zhe示shi波bo器qi技ji術shu的de發fa展zhan外wai,在zai消xiao費fei類lei電dian子zi領ling域yu一yi個ge主zhu要yao的de變bian化hua是shi模mo擬ni視shi頻pin向xiang數shu字zi視shi頻pin的de發fa展zhan,在zai這zhe個ge過guo程cheng中zhong產chan生sheng了le主zhu要yao用yong於yu電dian腦nao產chan品pin的deDVI(數字視頻接口)標準和主要用於消費類電子產品的HDMI(高清晰多媒體接口)標準。近年來,DisplayPort(顯示口)標準發展勢頭在PC領域似乎要超越HDMI。HDMI是由SiliconImage、索尼、日立、鬆下、飛利浦、湯姆遜和東芝這7家公司組成的聯盟,共同商議HDMI標準的製定和實施,其中包括授權成立HDMI認證測試室。在HDMI認證實驗室中,泰克、安捷倫的示波器及解決方案隨處可見。
應對激烈競爭廠商各有高招
前qian麵mian說shuo過guo,數shu字zi示shi波bo器qi的de市shi場chang競jing爭zheng非fei常chang激ji烈lie,而er競jing爭zheng最zui有you效xiao的de武wu器qi往wang往wang是shi新xin技ji術shu和he新xin產chan品pin,公gong司si的de核he心xin競jing爭zheng力li除chu了le這zhe些xie新xin產chan品pin,還hai有you核he心xin技ji術shu和he銷xiao售shou渠qu道dao等deng。
就數字示波器技術而言,一直有兩個名詞和核心技術有關係,安捷倫公司的MegaZoom(快響應深存儲技術),泰克公司的DPO(數字熒光示波器),前者是用來優化深存儲示波器的,後者是優化示波器在淺存儲(<1M點)下的操作的。DPO技術剛剛推出時,數字示波器的存儲深度指標並未引起示波器廠家和用戶的關注,因此DPO技術優化示波器在淺存儲下的操作得到很多工程師的青睞,也因此誕生了一個衡量數字示波器捕獲偶發信號能力的專有名詞“波形捕獲率”;安捷倫公司為求差異化,在1996年推出54600係列示波器的時候有兩個與眾不同的特點,一個是推出MegaZoom,即快響應深存儲技術,另一個是混合信號示波器,在普通的示波器基礎上追加16個邏輯通道,這兩個技術一直到今天仍然領先業界。
另外,波形捕獲率對應兩種情況,一個是讓示波器連續捕獲波形,另一個是分段存儲(將示波器的存儲深度分成很多段,每一次隻存滿其中一段並記錄對應的時間)。三個示波器廠家都在高端支持分段存儲。
泰克DPO技術用在基於Windows平台的示波器,如DPO/DSA70000上,其波形捕獲率指標最高達每秒30萬次,用在非windows平台的示波器上則要差很多倍;安捷倫的MegaZoom技術用在非windows平台的示波器上,其波形捕獲率指標最高達10萬次每秒,用在最新的windows平台DSO/DSA90000係列示波器上,結合分段存儲功能,其指標達40萬次每秒,這也是十多年以後,安捷倫第一次在該指標上領先。隨著DSO/DSA90000的推出,安捷倫也建立了在示波器的存儲深度的領導地位,每通道1G,當年安捷倫推出54830係列示波器,曾經以128M存儲深度領先,但很快被泰克的新產品7000係列示波器在這一指標上超過。
每(mei)個(ge)公(gong)司(si)都(dou)有(you)自(zi)己(ji)公(gong)開(kai)和(he)不(bu)公(gong)開(kai)宣(xuan)傳(chuan)的(de)核(he)心(xin)技(ji)術(shu),安(an)捷(jie)倫(lun)在(zai)高(gao)端(duan)示(shi)波(bo)器(qi)領(ling)域(yu)有(you)自(zi)己(ji)的(de)想(xiang)法(fa),公(gong)司(si)更(geng)看(kan)重(zhong)高(gao)端(duan)示(shi)波(bo)器(qi)和(he)新(xin)技(ji)術(shu)在(zai)芯(xin)片(pian)研(yan)發(fa),而(er)不(bu)是(shi)功(gong)能(neng)和(he)軟(ruan)件(jian)方(fang)麵(mian),因(yin)為(wei)軟(ruan)件(jian)和(he)功(gong)能(neng)很(hen)容(rong)易(yi)被(bei)競(jing)爭(zheng)對(dui)手(shou)複(fu)製(zhi)。對(dui)於(yu)高(gao)端(duan)示(shi)波(bo)器(qi),安(an)捷(jie)倫(lun)認(ren)為(wei)它(ta)的(de)核(he)心(xin)技(ji)術(shu)是(shi)一(yi)段(duan)十(shi)餘(yu)厘(li)米(mi)長(chang)的(de)電(dian)路(lu),其(qi)中(zhong)包(bao)括(kuo)一(yi)個(ge)前(qian)置(zhi)放(fang)大(da)器(qi)芯(xin)片(pian)和(he)一(yi)個(ge)ADC(模數轉換器),其ADC放大器芯片一個20G采樣率的單芯片(芯片內部用了80個小ADC),自2002年用在54855A示shi波bo器qi上shang以yi來lai,至zhi今jin仍reng然ran沒mei有you被bei任ren何he公gong司si超chao越yue,而er前qian置zhi放fang大da器qi則ze是shi用yong射she頻pin微wei波bo設she計ji理li念nian做zuo出chu來lai的de,該gai射she頻pin微wei波bo技ji術shu同tong樣yang用yong在zai差cha分fen高gao端duan探tan頭tou上shang。一yi直zhi到dao今jin天tian,在zai模mo數shu轉zhuan換huan器qi上shang,泰tai克ke的de新xin產chan品pinDPO/DSA70000係列是6.25G,一個模塊裏麵封裝兩個芯片進去是12.5G,要達到更高的采樣率必須用兩個或多個ADCpinjie,pinjiejiuxuyaoewaidelianxian,erzaigaosudianlushejizhong,lianxianhelianjietouyueshaowangwangyiweizhexinhaowanzhengxingyuehao。anjielunshengchengtamenshiboqizishenbendizaoshengshiquanqiuzuihaode,wanquandeyiyuqijichengdugenggaodeADC設計和射頻微波技術的積累。但是大家也可以看到,泰克的ADC已從5G改進到6.25G(用在示波器時,將兩個6.25G封裝到一個模塊中),這是一個你追我趕的過程,廠家之間的競爭,最後獲益的是用戶。
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高速串行總線成為發展趨勢
示波器的發展通常受兩個因素的製約,一個是行業的需求,另一個是競爭對手們的競賽。
congshichangbenshenlaikan,xianzaidedianzichanpintijiyuelaiyuexiao,limiansuoyongdexinpianjichengduyuelaiyuegao,chuanxingxinhaodeshiyongyuelaiyuepuji,qixinhaosuduyehuiyuelaiyuekuai,tongshiweiledingzhigongnengdefangbian,FPGA(現場可編程陣列)也會越來越普及。
對於低速串行信號,他們往往被集成到一個單片機或一個FPGA中,也就說,同時也會存在多個控製信號或其他邏輯信號,這會讓MSO(混合信號示波器)的普及程度提高。
高速串行總線,USB2.0還沒有渡過其高峰期,USB3.0已經呼之欲出。USB3.0速度有更大的提升,這會讓高端示波器,尤其是12GHz帶寬的示波器銷售量大增,隻是USB3.0剛剛起步,到全麵流行,恐怕至少需要3年的時間。另一方麵,無線技術一直在試圖替代有線技術,無線USB技術、無線HDMI雖然沒有大量商業化,都已經有樣品出現,這就要求示波器廠家能夠支持無線信號。