更高分辨率的示波器需求分析

隨著工程師對于電子設(shè)計(jì)中信號完整性以及電源系統(tǒng)性能關(guān)注的增長，更高分辨率示波器需求與日俱增。更高分辨率的示波器可以讓工程師更好地觀察電氣特征，增強(qiáng)他們對測量結(jié)果的信心。

　　今天，人們關(guān)注的焦點(diǎn)主要集中在存儲器系統(tǒng)和移動設(shè)備的低功耗設(shè)計(jì)方面，目的是保護(hù)電池，最大限度地提高這些設(shè)備的性能，使它們能夠工作更長的時(shí)間。專注于設(shè)計(jì)便攜式設(shè)備的移動通信行業(yè)和智能設(shè)備群體因此需要尋求更高分辨率的示波器。“有許多應(yīng)用可以從更高的動態(tài)范圍測量中受益，而低示波器噪聲是提供更多位分辨率的關(guān)鍵。例如，開發(fā)人員可能想要表征移動設(shè)備進(jìn)入和退出睡眠模式的功耗。”安捷倫科技公司高級產(chǎn)品經(jīng)理Joel Woodward表示，“許多人還要分析位于更大信號之上的小信號，例如電源軌上的紋波。具有更高位分辨率的示波器可以支持這類分析。”

　　此外，在這些行業(yè)中越來越重要的嵌入式設(shè)計(jì)今后有望提升對更高分辨率示波器的要求。采用移動方式的嵌入式設(shè)備的應(yīng)用在不斷發(fā)展，除了平板電腦和智能手機(jī)外，還包括不一定有電話功能的設(shè)備。許多類型的設(shè)備正在推向市場，這也推動著對更高分辨率的示波器的需求。

　　圖1:這張圖強(qiáng)調(diào)了未來聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的普及。

　　除了更高分辨率外，工程師還希望能夠評估和驗(yàn)證嵌入在智能設(shè)備中的不同串行總線，以確保板上的芯片間能有令人滿意的通信，并確保與其它功能的互操作性。因?yàn)樗麄儾豢赡苁沁@些智能設(shè)備所有功能以及針對每個功能設(shè)計(jì)和優(yōu)化的串行總線方面的專家。“雖然串行總線不是新生事物，但這些總線的演變和數(shù)量有了實(shí)質(zhì)性發(fā)展。”泰克公司高級技術(shù)營銷經(jīng)理Chris Loberg表示，“設(shè)計(jì)工程師現(xiàn)在面臨著理解和掌握可能超出他們知識范疇的這些總線行為的挑戰(zhàn)。”

　　雖然移動通信和智能設(shè)備行業(yè)是需要更高分辨率示波器的關(guān)鍵行業(yè)，但對更高分辨率的需求已擴(kuò)展到這些行業(yè)以外的工程師群體，只要他們有興趣觀察更多的細(xì)節(jié)，以及觀察他們需要查看和測量的更詳細(xì)波形。例如，示波器制造商發(fā)現(xiàn)，除了移動通信行業(yè)外，還有許多需求來自醫(yī)療、航空以及國防工業(yè)。

　　“與僅僅瀏覽的工具相比，多年來示波器已經(jīng)成為非常貼心非常精確的測量工具。”LeCroy公司首席技術(shù)官David Graef表示，“用戶希望今天的示波器具有高得多的精度和分辨率。”而在高端市場中，人們對更高分辨率的興趣受制于需要與帶寬做的折衷。因此對更高分辨率示波器的要求目前集中在500MHz至1GHz帶寬范圍。

　　從競爭力角度看，現(xiàn)在做數(shù)字儀器的許多公司都可以轉(zhuǎn)向做示波器。具有10位和12位分辨率的這些儀器正在不斷提高頻率。模塊化數(shù)字儀器雖然在設(shè)計(jì)領(lǐng)域與示波器幾乎沒有重疊，但在生產(chǎn)和驗(yàn)證環(huán)境中有更大的用處，可以從高分辨率的模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）的爆炸式發(fā)展中受益。“美國國家儀器公司致力于將最新最好的技術(shù)帶給PXI.”該公司產(chǎn)品營銷經(jīng)理Jordan Dolman表示，“特別是針對高速轉(zhuǎn)換器，這一理念已經(jīng)反映在我們推出的具有高分辨率和高通道密度的模塊化數(shù)字儀器中。”