實(shí)時(shí)示波器挑戰(zhàn)高精度極致，泰克33GHz新品欲后來(lái)居上

   為大步超越業(yè)界之前32GHz（2通道）的同類(lèi)領(lǐng)先競(jìng)爭(zhēng)方案，泰克公司一氣呵成，于近日推出在全部4個(gè)通道上均可提供高達(dá)33GHz帶寬的高精度示波器新品DPO/DSA70000D系列，并宣布收購(gòu)擁有互補(bǔ)技術(shù)的Optametra公司（相干光標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試領(lǐng)域的開(kāi)拓者和領(lǐng)先者），欲上演“后來(lái)者居上”的一幕大戲。

當(dāng)然超越競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手并不是最終目的，因?yàn)闈M(mǎn)足市場(chǎng)需求才是成功的王道。“高速光纖、射頻（RF）和超過(guò)20Gb/s數(shù)據(jù)率的串行數(shù)據(jù)測(cè)量等研發(fā)項(xiàng)目需要高帶寬、高精度和低噪聲的示波器，而這類(lèi)最前沿的研發(fā)項(xiàng)目在中國(guó)也已切切實(shí)實(shí)在開(kāi)展了，甚至在某些領(lǐng)域代表了全球最先進(jìn)的水平。”泰克資深應(yīng)用工程師田錚表示，“泰克33GHz高精度示波器系列的推出正可謂恰逢其時(shí)，并且突破了以往這類(lèi)高性能平臺(tái)的局限，非常貼合中國(guó)和全球市場(chǎng)的前瞻性研發(fā)和測(cè)試測(cè)量的需求。” 
 
圖1：DPO/DSA70000D系列示波器基于領(lǐng)先的多芯片封裝ASIC采樣前端和降噪技術(shù)，是業(yè)界精度最高的示波器。

基于自己芯片設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)定制開(kāi)發(fā)的高性能前置放大器和采樣/保持多芯片封裝ASIC以及業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的實(shí)時(shí)采樣技術(shù)，泰克33GHz高精度實(shí)時(shí)示波器的緊密集成前端具有極低的損耗和極低的噪聲，在2個(gè)通道上可實(shí)現(xiàn)100GS/s采樣率以及在4個(gè)通道上可實(shí)現(xiàn)50GS/s采樣率，其中的DPO/DSA73304D型號(hào)成為市場(chǎng)上最快、精確度最高的示波器。這些新產(chǎn)品提供了比采樣示波器更強(qiáng)的調(diào)試能力，精度卻又過(guò)之而無(wú)不及，為從事高性能系統(tǒng)和芯片行業(yè)的設(shè)計(jì)與驗(yàn)證工程師提供了最清晰的可視化系統(tǒng)，以便他們進(jìn)行調(diào)試和應(yīng)用驗(yàn)證工作。

田錚強(qiáng)調(diào)說(shuō)，除了實(shí)時(shí)采樣率高居行業(yè)之首，泰克33GHz新產(chǎn)品還具備10 TS/s等效采樣率，是最接近的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的50倍，輸入靈敏度達(dá)到6.25mV/div，具備大于300,000 wfms/sec 的最高波形捕獲率。

完整支持100Gb/s甚至更高速率的光調(diào)制分析

不管是熱炒的“物聯(lián)網(wǎng)”、“云計(jì)算”，還是“三網(wǎng)融合”、“四屏合一”，這些新興應(yīng)用和商業(yè)模式的實(shí)現(xiàn)都離不開(kāi)高速通信對(duì)海量數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹С郑瑤捫枨蟪手笖?shù)級(jí)增長(zhǎng)。面對(duì)高速通信復(fù)雜數(shù)據(jù)傳輸和更小的冗余量，工程師需要新的抖動(dòng)分離方法，而隨著目前光纖速度達(dá)到100Gb/s甚至更高速度，光調(diào)制設(shè)計(jì)分析需要4×25G或更高的帶寬，并對(duì)示波器提出了高精度的時(shí)間測(cè)量能力、會(huì)聚和向前兼容性要求。作為前瞻性研發(fā)項(xiàng)目的重要測(cè)試測(cè)量?jī)x器，高端示波器自然延續(xù)了光通信設(shè)備的高速、高帶寬之爭(zhēng)。

泰克最新推出的33GHz示波器DPO/DSA70000D系列產(chǎn)品提供了4個(gè)高精確度的通道，可以幫助研發(fā)人員精確地驗(yàn)證光調(diào)制技術(shù)，通過(guò)協(xié)同Optametra公司的相干光波信號(hào)分析儀，可實(shí)現(xiàn)光纖PM-QPSK、QAM16、其它復(fù)雜的調(diào)制信號(hào)的可視化與測(cè)量。“收購(gòu)Optametra之后，泰克更可為光纖網(wǎng)絡(luò)、半導(dǎo)體元器件以及設(shè)備開(kāi)發(fā)者提供一站式的完整測(cè)試測(cè)量平臺(tái)，為新的相干光標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試提供一流的分析和高性能方案支持。” 田錚指出。

對(duì)于復(fù)雜光調(diào)制分析，泰克的新款高端示波器可準(zhǔn)確支持高達(dá)32G波特率的性能：
– 在2個(gè)通道上提供100GS/s的33GHz實(shí)時(shí)帶寬；
– 在4個(gè)通道上提供50GS/s的22+GHz實(shí)時(shí)帶寬；
– 為能夠進(jìn)行16-QAM分析的高OSNR提供低噪聲支持。
 
圖2：DPO/DSA70000D系列產(chǎn)品提供了4個(gè)高精確度的通道，可以幫助研發(fā)人員精確而快速地分析240GB/s信令。

DPO/DSA70000D系列提供的DataStore公共結(jié)構(gòu)可幫助加速Q(mào)PSK分析結(jié)果，為像MATLAB和LabView這樣的第三方程序提供比往?？?0倍的測(cè)試數(shù)據(jù)流通道。以前用戶(hù)要自行導(dǎo)出數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，如今示波器開(kāi)放了DataStore接口，通過(guò)采用MATLAB® 或Microsoft® .NET語(yǔ)言等第三方工具，用戶(hù)能夠?qū)⒉ㄐ螖?shù)據(jù)的處理算法直接插入到示波器顯示系統(tǒng)和應(yīng)用軟件之中。

唯一的一鍵式時(shí)域、頻域和調(diào)制域高精度測(cè)試平臺(tái)

對(duì)于寬帶射頻技術(shù)研究項(xiàng)目，如今前瞻性開(kāi)發(fā)的趨勢(shì)包括但不限于：1.短距離寬帶通信；2.通信鏈路使用微波頻率及更高的頻段；3.在先進(jìn)的雷達(dá)中使用寬帶線(xiàn)性調(diào)頻技術(shù)以獲得更高的分辨率等。這些寬帶射頻/微波驗(yàn)證需要更高帶寬和更高分辨率的儀器，小型化信號(hào)分析軟件，模擬、數(shù)字和射頻/頻譜結(jié)合，在射頻直接分析等。

針對(duì)這些需求，DPO/DSA70000D系列可直接數(shù)字化射頻載波到33GHz（Ka波段），從而消除了校準(zhǔn)的挑戰(zhàn)和由外部下變頻所導(dǎo)致相位/頻率失真；還可直接分析寬帶和多波段相干信號(hào)，為先進(jìn)的多載波通信系統(tǒng)和多波段雷達(dá)驗(yàn)證消除了相干測(cè)量的困難。

 
圖3：寬帶射頻/微波驗(yàn)證需要DPO/DSA70000D的高帶寬和高分辨率。

使高速串行數(shù)據(jù)調(diào)試得到極大加速

眾所周知，系統(tǒng)接口已從低速?gòu)?fù)雜的并行總線(xiàn)轉(zhuǎn)換至簡(jiǎn)單的速度高達(dá)數(shù)G的高速串行總線(xiàn)，未來(lái)還將進(jìn)一步在帶寬上升級(jí)換代。標(biāo)準(zhǔn)的迅速擴(kuò)散意味著復(fù)雜度增加（更快的邊沿、轉(zhuǎn)換速率影響EDA建模、封裝、PCB設(shè)計(jì)、測(cè)試測(cè)量工具）。因此業(yè)界除了需要示波器成為具備更高帶寬、效率更高且整合了嵌入式技術(shù)和和可測(cè)試性設(shè)計(jì)（DfT）的測(cè)試解決方案平臺(tái)，還希望能獲得高速串行一致性測(cè)試套件。而這些正是DPO/DSA70000D的創(chuàng)新點(diǎn)。 
 
圖4：從發(fā)現(xiàn)、捕獲到搜索、分析，DPO/DSA70000D系列33GHz示波器囊括了多個(gè)行業(yè)第一和關(guān)鍵創(chuàng)新點(diǎn)。

上升時(shí)間/斜率對(duì)第三代串行數(shù)據(jù)尤為關(guān)鍵,需要儀器提供低噪聲、過(guò)采樣和快速上升時(shí)間特性。泰克新型33GHz示波器系列可提供9ps（20/80）的上升時(shí)間，能準(zhǔn)確檢定的信號(hào)可達(dá)20ps。該產(chǎn)品系列4個(gè)通道ET模式下具有10TS/s等效采樣率，可為20-28G SERDES測(cè)量提供精確的時(shí)間分辨率。

與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手只可提供給矩形形狀的可視化觸發(fā)不同，泰克的33GHz新品在示波器顯示屏上為捕獲真實(shí)信號(hào)行為提供了高達(dá)8個(gè)可定制的形狀（如梯形、六角形等），為工程師定義難以界定的觸發(fā)事件提供了便利。這些示波器還提供新的抖動(dòng)分離方法——即支持有界不相關(guān)抖動(dòng)(BUJ)分離，有利于偵測(cè)到新的抖動(dòng)源，可解決通常在10GbE-KR上發(fā)現(xiàn)的串?dāng)_引起抖動(dòng)的問(wèn)題。