今年以來,，Keysight（是德科技）的示波器產(chǎn)品Infiniium UXR系列先后有兩次新品發(fā)布,，接連引起了業(yè)界廣泛關(guān)注,。
有意思的是,，此次Infiniium系列產(chǎn)品并不像過去一樣以S、V,、Z等單字母命名,，而是選擇了類似頻譜儀的系列名字命名。對此,，Keysight網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施測試部市場經(jīng)理杜吉偉表示,，“我們在示波器領(lǐng)域已經(jīng)走入了無人區(qū)，所以希望產(chǎn)品命名也不一樣,，UXR這個(gè)名字借鑒了我們的王牌頻譜儀的名字UXA,，U=Ultera ,X=Extreme,R=Real-time scope?！?/p>
UXR第一次發(fā)布是宣布推出全新系列示波器產(chǎn)品,，是業(yè)界唯一支持Terabit研究的實(shí)時(shí)示波器，具有高達(dá)110 GHz的實(shí)時(shí)帶寬,，業(yè)界領(lǐng)先的采樣率（256 GSa / s）和信號(hào)完整性（最低本底噪聲和抖動(dòng)）,。
第二次發(fā)布則是在不久前日本舉行的Keysight World上，Infiniium UXR系列示波器,，由原來的80GHz~110GHz帶寬,，擴(kuò)展到13GHz~110 GHz全系列。
近日,，杜吉偉從定義,、開發(fā)、市場應(yīng)用等全方位解讀了UXR系列產(chǎn)品,，同時(shí)深入講解了Keysight的企業(yè)精神,。
“有句成語是海納百川有容乃大，如果你的胸懷足夠?qū)掗煹脑?，就是大江大浪進(jìn)來,，都能夠容納進(jìn)來，也可以看到每一個(gè)清晰的浪花,，示波器也是如此,，自身越純凈的產(chǎn)品就會(huì)越強(qiáng)大?！倍偶獋フf道,。
Keysight網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施測試部市場經(jīng)理杜吉偉
UXR系列產(chǎn)品詳解
UXR產(chǎn)品的特點(diǎn)如下：
10 位垂直分辨率和出色的信號(hào)完整性，可提供優(yōu)異的有效位數(shù)（ENOB）,，從而實(shí)現(xiàn)更高的裕量,；
40 GHz - 110 GHz 帶寬的型號(hào)提供每通道 256 GSa/s 的采樣率，13 至 33 GHz 型號(hào)提供每通道 128 GSa/s 的采樣率,，每個(gè)采樣點(diǎn)物理位數(shù)都是10-bit,，時(shí)間和空間精度雙重保障；
四個(gè)通道同時(shí)使用，保證每個(gè)通道都是滿帶寬,；通道間固有抖動(dòng)低于 35 fs（rms）,，提供精確的時(shí)序測量；
可選配全套原廠級自校準(zhǔn)模塊,，確保長期測量的精度,，同時(shí)避免了設(shè)備送校的需求；
基于是德科技專有磷化銦（InP）工藝制造的芯片可支持高帶寬下的寬廣量程,。
UXR產(chǎn)品圖,，紅色的Keysight Logo相當(dāng)于攝像機(jī)上的紅點(diǎn)，代表著Keysight的專注,，這是Keysight成功的基石,。
杜吉偉表示，現(xiàn)在廠家推新品的時(shí)候,，一般在一點(diǎn)上能夠?qū)崿F(xiàn)技術(shù)突破已經(jīng)不容易了,，但是Keysight能夠同時(shí)在幾點(diǎn)上均提供創(chuàng)新，這是非常不容易的,?！拔覀兂Ｕf一個(gè)點(diǎn)是突破，兩個(gè)點(diǎn)是創(chuàng)新,，三個(gè)點(diǎn)是非常了不起,，四個(gè)點(diǎn)同時(shí)實(shí)現(xiàn)突破，這就是走到無人區(qū)的寂寞了,?！倍偶獋フf道。
只有Keysight可以實(shí)現(xiàn)4個(gè)通道同時(shí)使用時(shí),，每個(gè)通道均滿帶寬運(yùn)行,。如果按照每個(gè)通道價(jià)格計(jì)算的話，這臺(tái)儀器的價(jià)格是最便宜的,。
對于分辨率來說,，Keysight同時(shí)實(shí)現(xiàn)了10-bit分辨率和水平256G Sa/s采樣率，實(shí)現(xiàn)了絕對的信號(hào)精準(zhǔn)度,。對于部分用戶來說,，高帶寬并不一定需要，但是會(huì)需要更高的分辨率,。一般來說,，分辨率和采樣率呈反比，也正因此,，部分示波器在標(biāo)注性能指標(biāo)時(shí),，都會(huì)特別注明該特定分辨率是在該特定采樣率下實(shí)現(xiàn)的,。“我們的產(chǎn)品性能定義都是以實(shí)際的ADC物理性能指標(biāo)表示,。”杜吉偉強(qiáng)調(diào)道,。而為了讓用戶更好地分辨這幾類ADC的區(qū)別以及其他公司的“文字游戲”,，Keysight也撰寫了一篇白皮書，讓用戶可以更清楚明白其中的奧秘,。
所以,，現(xiàn)在越來越多的示波器廠商喜歡采用ENOB(等效位數(shù))概念，ENOB是衡量示波器調(diào)理電路,、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)性能的綜合指標(biāo),，ENOB越大，示波器數(shù)據(jù)采樣的精度就越高,，示波器底噪,、產(chǎn)生的各類誤差越小。
Keysight官方提供的白皮書,，對比了幾家主流示波器廠商前端采集處理的實(shí)現(xiàn)方法
Keysight示波器一切的優(yōu)勢,，幾乎都源于80年代就開始開發(fā)的磷化銦技術(shù)上。與較早的砷化鎵 (GaAs) 工藝相比,，磷化銦工藝技術(shù)具有更高的晶體管切換頻率與出眾的材料屬性,。磷化銦技術(shù)具有更高的飽和電子速率和峰值電子速率、較高的導(dǎo)熱性,、較低的表面重組速率以及較高的故障電場,。從而實(shí)現(xiàn)：
高頻率時(shí)更為平坦的響應(yīng)；通過低噪聲,、絕緣基片獲得更高的測量精度,；較低的功率損耗帶來更高的可靠性；支持更高的量程,，避免使用衰減器給信號(hào)帶來了干擾,。
從十幾年前說起
提到磷化銦，就不得不提到安捷倫時(shí)代,，2002年,，Keysight 現(xiàn)任CEO Ron Nersesian剛剛離開另外一家儀器廠商，回歸當(dāng)時(shí)的安捷倫,，彼時(shí),，他開始負(fù)責(zé)示波器業(yè)務(wù)產(chǎn)品線?！爱?dāng)時(shí)Ron定下了一個(gè)目標(biāo),，我們要做示波器要不就不做,，做就要做行業(yè)老大。我們要做莊家,，而不是跟隨者,，這就意味著我們要制定并領(lǐng)導(dǎo)業(yè)界的游戲規(guī)則?！倍偶獋セ貞浀?。
“Ron當(dāng)時(shí)解釋道，我們每個(gè)人都不是神仙,，誰都無法預(yù)測將來的目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn),，但我們要成為莊家，掌控成功的概率,，通過不斷推高概率從而獲得成功,。”
Keysight CEO Ron Nersesian
對于如何推高概率,，Ron提到了成功的底層邏輯,，首先就是專注，要對正確的事情allin,；第二點(diǎn)是節(jié)奏,，控制好產(chǎn)品推出的節(jié)奏，這個(gè)節(jié)奏一定是和用戶的痛點(diǎn)相結(jié)合,。第三就是要有必勝的信念,，需要通過一次次的產(chǎn)品迭代而形成的。
而時(shí)任安捷倫副總裁兼示波器事業(yè)部總經(jīng)理現(xiàn)任Keysight CTO Jay Alexander當(dāng)初就曾表示：“我們要在示波器行業(yè)立足,，一定要從我們的優(yōu)勢和強(qiáng)項(xiàng)出發(fā),，我們是一家射頻微波公司，如何把射頻的領(lǐng)先技術(shù)應(yīng)用到高端示波器上,，這是我們的強(qiáng)項(xiàng),，我們的技術(shù)優(yōu)勢，如果我們做低端示波器,，是沒有任何成本優(yōu)勢的,。”
Keysight CTO Jay Alexander
如果回顧Keysight在示波器產(chǎn)品的歷史,，我們可以看到Keysight的示波器產(chǎn)品帶寬從最早的6GHz,，到12GHz，再到33GHz,，63GHz以及如今的110GHz,，每一次產(chǎn)品的更新都是一次迭代，每一次產(chǎn)品技術(shù)突破都是一次信心的建立,，每一次熱銷都不斷鞏固著Keysight市場地位,，最終成就了Keysight高端市場霸主的地位,。
正是因?yàn)樵谑静ㄆ黝I(lǐng)域收獲了成功，Ron和Jay此后都被任命為Keysight的高管,?！澳苈暑I(lǐng)Keysight在競爭激烈示波器市場從小到大，這正說明了兩位的領(lǐng)導(dǎo)力,，現(xiàn)如今的時(shí)代變化太快,，只有有活力有創(chuàng)新力的人來領(lǐng)導(dǎo)公司，才能繼續(xù)不斷前行,。”杜吉偉說道,。
除了有高瞻遠(yuǎn)矚的領(lǐng)軍人物之外,，Keysight還有大量勤勤懇懇的工程師，正是由于他們的聰明才智,，才讓Keysight的產(chǎn)品得以不斷進(jìn)入“無人區(qū)”,。杜吉偉講述了Keysight一位普通的電子工程師Dave Dasher的經(jīng)歷。
Keysight工程師Dave Dasher
其實(shí)他的簡歷非常簡單,，從1984年畢業(yè)起,，這名工程師就在惠普工作，如果不是惠普分拆那么他的個(gè)人簡歷會(huì)更簡短,?！癉ave一輩子的工作就是在做前端放大器電路，這個(gè)工作看似單一,，但它決定了一臺(tái)示波器的性能,。他曾和我說過，每一個(gè)技術(shù)細(xì)節(jié)并沒有那么容易,，開發(fā)前端電路就想剝洋蔥一樣,，每剝一層就是一層的淚。他曾經(jīng)有半年時(shí)間工作沒有進(jìn)展,，整個(gè)人就像走在黑暗的隧道里面,，什么都看不見，完全沒有方向感的瞎摸瞎碰,?！倍偶獋フf道。
在前端電路采集板卡設(shè)計(jì)中,，Keysight采用了法拉第屏蔽箱技術(shù),，通過在PCB上“長”出三維空間的銅從而實(shí)現(xiàn)對電磁的屏蔽，進(jìn)一步降低示波器的本底噪聲和固有抖動(dòng),，讓高頻信號(hào)更加精確,?！皩?shí)際上想要設(shè)計(jì)一款絕對優(yōu)秀的高頻示波器，要注意很多設(shè)計(jì)細(xì)節(jié),，如果公司本身不具備射頻微波的能力,，很難有這種技術(shù)突破的?！倍偶獋フf道,。
40-110GHz模擬前端頭，利用了法拉第屏蔽箱技術(shù)
軟件的力量
在Keysight內(nèi)部有一個(gè)公式：insight =software(軟件)+hardware(硬件)+people(專業(yè)人員)
今年以來,，無論是Ron還是Jay都在強(qiáng)調(diào)Keysight要轉(zhuǎn)型從專注產(chǎn)品到面向客戶提供軟件和服務(wù),，并宣布推出PathWave軟件平臺(tái)。
杜吉偉表示,，PathWave仿真和PathWave測試軟件可以幫助工程師迅速實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的測試開發(fā),。
“產(chǎn)品的開發(fā)往往都不是從零開始，而是一代代的迭代,，如果想加速產(chǎn)品的開發(fā)周期,，工程師可利用軟件充分的進(jìn)行仿真和測試，避免反復(fù)修改產(chǎn)品原型,。通過PathWave,，真正打通了仿真和測試兩個(gè)環(huán)節(jié)，使測試?yán)镉蟹抡?，仿真里有測試,。”杜吉偉說,。
此外,，PathWave還提供了云平臺(tái)，客戶可將每個(gè)測試程序,、流程和結(jié)果放到網(wǎng)上,，實(shí)現(xiàn)協(xié)同研發(fā)，同時(shí)也可以更輕松和直觀的查看各個(gè)測試版本結(jié)果,，以方便最終決策,。
獨(dú)特的三重研發(fā)架構(gòu)
杜吉偉特別強(qiáng)調(diào)了Keysight的三重研發(fā)架構(gòu)，包括Keysight實(shí)驗(yàn)室,，研發(fā)中心以及解決方案中心,，其中Keysight實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)開發(fā)未來3-5年甚至10年后的技術(shù)，包括此前的磷化銦技術(shù),，以及現(xiàn)在大火的量子計(jì)算技術(shù),，該實(shí)驗(yàn)室都有所涉及。研發(fā)中心負(fù)責(zé)的是將前沿技術(shù)產(chǎn)品化,，實(shí)現(xiàn)真正的商業(yè)需求,。而解決方案中心則是負(fù)責(zé)滿足客戶及市場的需求,，解決客戶的工程痛點(diǎn)。
比如UXR示波器,，Keysight實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)第二代磷化銦半導(dǎo)體工藝優(yōu)化,、高速10-bit ADC
及內(nèi)存控制器的開發(fā)，研發(fā)中心則是進(jìn)行仿真,、制版,、調(diào)試等工作，解決方案部則像搭積木一樣,，針對用戶的不同需求,，將軟硬件積木進(jìn)行概念性搭建，實(shí)現(xiàn)客戶方案的快速響應(yīng),?！按饲皼]有這套研發(fā)流程時(shí)，我們只能根據(jù)客戶的需求看看現(xiàn)有產(chǎn)品能不能滿足,，如果無法滿足的話只好重新開發(fā)，一般高端儀器的研發(fā)周期至少三年,，所以很難滿足客戶的突發(fā)性需求,。”
杜吉偉表示,，公司從安捷倫被剝離之后,，公司名稱命名為Keysight，其中Key代表了鑰匙,，sight則代表了洞察力,，Keysight愿意作為發(fā)掘客戶發(fā)掘產(chǎn)業(yè)洞察力的鑰匙，解決用戶的實(shí)際問題,。