《電子技術(shù)應(yīng)用》
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兼顧高性能和靈活性,,是德科技如何用一臺儀器搞定所有測試痛點,?

2020-06-09
作者:王潔
來源:電子技術(shù)應(yīng)用

近日,全球領(lǐng)先的測試與分析解決方案提供商是德科技(Keysight)宣布為其Infiniium系列示波器家族再添新成員--Infiniium MXR系列示波器,。已經(jīng)擁有號稱“業(yè)界封頂之作”的Infiniium UXR系列到和經(jīng)濟(jì)型的InfiniiVision X系列示波器,,Infiniium MXR系列示波器的到來還會給測試行業(yè)帶來什么驚喜嗎?

答案是肯定的,。“很多客戶希望測試儀器能既兼顧高檔產(chǎn)品的先進(jìn)性能,,又具備經(jīng)濟(jì)型示波器的多種儀器功能,。Infiniium MXR系列面對用戶的痛點,整合了客戶的需求,。我們希望能夠讓用戶,、工程師用這臺示波器看得更多、做得更多,、節(jié)約得更多,。” 是德科技(中國)有限公司大中華區(qū)汽車與新能源測試方案市場經(jīng)理杜吉偉表示,。

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是德科技(中國)有限公司大中華區(qū)汽車與新能源測試方案市場經(jīng)理 杜吉偉

應(yīng)對市場需求

隨著新興技術(shù)的發(fā)展,,現(xiàn)有的測試測量設(shè)備無法滿足日益增長的行業(yè)需求。

當(dāng)USB2.0接口流行起來的時候,,工程師發(fā)現(xiàn)主流的示波器帶寬已經(jīng)變?yōu)?GHz帶寬了,,如今越來越多的電路已經(jīng)引入了Type C、MIPI,、DDR 2,、DDR3、以太網(wǎng)等高速總線設(shè)計,,主流示波器帶寬需求呈現(xiàn)持續(xù)上升的趨勢,,超過了2GHz,,甚至需要6GHz。

一個嵌入式電路的設(shè)計里面有多種直流電源軌,,5V ,、3.3V 、2.0V,、1.8V ,、1.2V 、1.1V等,,每一種電源軌都有多個存在,,他們的上電順序和掉電順序往往是有嚴(yán)格要求的,傳統(tǒng)的四通道示波器無法同時觀察他們的時序,,因此業(yè)界已經(jīng)有8通道示波器推出,,但考慮到周邊高速數(shù)字總線甚至無線和射頻信號的干擾,工程師需要的8通道帶寬示波器帶寬也要超過2GHz,。Wi-Fi 6 ,、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)所使用的頻段也已跨入2GHz~6GHz頻段,。

杜吉偉表示:“多通道示波器既要支持8個通道,,同時帶寬還要超過2GHz,甚至要達(dá)到6GHz,,所以MXR系列示波器的推出是希望能夠填補這個空白,。”

是德科技的全新Infiniium MXR系列8合1示波器正是一款應(yīng)對當(dāng)前測試行業(yè)痛點的產(chǎn)品,,是首款具有8個模擬通道和16個數(shù)字通道的示波器,,24個通道同時使用,仍能保證每個模擬通道帶寬同時達(dá)6GHz,,每個模擬通道采樣率同時達(dá)16GSa/s,,同時集成其他儀器的功能。

此外,,搭配是德科技全方位的軟件解決方案,,可進(jìn)一步提供電源完整性、信號完整性,、高速總線和接口的一致性測試和驗證,。內(nèi)置故障獵人,可加速找出錯誤根源,,包括那些罕見或隨機發(fā)生的錯誤,。

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首次引入了故障獵人

如今的是德科技已經(jīng)不再是一個傳統(tǒng)的硬件公司,還提供更多的軟件方案和服務(wù)??紤]到很多客戶不是示波器方面的專家,,目的就是調(diào)整電路,要發(fā)現(xiàn)信號里的異常信號,。對此,,是德科技在示波器中首次引入了故障獵人的概念和性能,只要摁兩個按紐,,就會自動對信號進(jìn)行深度學(xué)習(xí),,然后告訴客戶信號哪些參數(shù)可能是有問題的,將有故障的信號直接自動存儲到觸發(fā)條件中,,待進(jìn)一步調(diào)試,。

加入了串?dāng)_分析,可以告訴用戶周圍的高速信號是否產(chǎn)生干擾以及干擾是多大,;還可以知道如果去掉這個干擾,,信號是否會更干凈,測量參數(shù)會發(fā)生哪些變化,。

第一次在示波器中引入了實時頻譜分析儀的功能,,內(nèi)置一個實時頻譜分析儀,而以前的示波器一般只有有普通的FFT或者掃頻儀,。

此外,,Infiniium MXR系列示波器完全保護(hù)客戶的投資,架構(gòu)是可升級的,,四通道可以升級成八通道,。

整合客戶需求,“看更多”,、“做更多”、“節(jié)約更多”

Infiniium MXR系列示波器面對用戶痛點,,整合客戶需求,,結(jié)合是德科技高端示波器和低中端示波器的特點。

內(nèi)部的ASIC主要來自110GHz帶寬UXR系列示波器,。UXR系列示波器是一個“封頂之作”,,其硬件加速的波形顯示在功能全開的情況下,波形捕獲率可以達(dá)到20萬次每秒,;且含有2GHz帶寬的數(shù)字下變頻,,這也是110GHz帶寬里的功能;帶寬可以用軟件實現(xiàn),,這也是已經(jīng)做好的功能,。

同時,除了借鑒InfiniiVision X系列內(nèi)置的多功能以外,還借鑒了里面硬件加速的畫圖觸發(fā)功能,,以及功能全開的高速波形捕獲率,,因為小示波器可以做到每秒100萬次的波形捕獲率。

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杜吉偉總結(jié)道:“我們希望能夠讓用戶,、工程師用這臺示波器看得更多,、做得更多、節(jié)約得更多,?!?/p>

看更多,是指在不犧牲測量精度的情況下,,響應(yīng)速度更快,,例如測眼圖方面,一秒鐘能夠畫75萬個UI(Unit Interval),;實時頻譜方面,,一秒鐘可完成40萬個FFT的計算;測量方面,,一秒鐘能實現(xiàn)超過30萬個測量,。另外,在8個通道全開的情況下,,性能不妥協(xié),。在時域引入內(nèi)置實時頻譜儀后,從頻域角度分析信號,,那些稍縱即逝的信號也能夠捕獲到,,從頻域和時域都做到實時性。

做更多,,是指8合1,,這8種儀器包括傳統(tǒng)示波器、邏輯分析儀通道,、協(xié)議分析儀,、數(shù)字電壓表、頻率計,、任意波形發(fā)生器,、普通頻譜分析儀、實時頻譜分析儀,。其中示波器,、數(shù)字電壓表和頻率計是標(biāo)配的,其他的都是選配,。

節(jié)約更多,,一是指節(jié)約時間,,二是指節(jié)約經(jīng)費。節(jié)約時間方面,,故障獵人首次引入示波器,,極大節(jié)約發(fā)現(xiàn)異常信號的時間,如果不是示波器專家,,以前需要幾小時甚至幾天才能夠完成的事情,,通過故障獵人用一分鐘甚至幾秒鐘就能夠完成;是德科技全球不同的研發(fā)部門協(xié)同作業(yè),,通過Infiniium離線分析軟件,,客戶可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行隨時隨地的共享和分析,而不必須要示波器,。節(jié)約經(jīng)費方面,,綜合考慮帶寬、通道數(shù)和價格會發(fā)現(xiàn)Infiniium MXR是一款性價比非常高的示波器,,甚至超過同類產(chǎn)品兩倍以上,;且其中有很多功能都是可以升級的,保護(hù)用戶投資,,例如500MHz帶寬要升級到6GHz,,軟件現(xiàn)場升級就可以了,500MHz出廠校準(zhǔn)已經(jīng)校到6GHz了,。

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三層研發(fā)架構(gòu)持續(xù)推動創(chuàng)新

據(jù)是德科技(中國)有限公司大中華區(qū)市場總經(jīng)理鄭紀(jì)峰介紹,,保持是德科技的示波器系列產(chǎn)品以及各種產(chǎn)品解決方案之在市場處于領(lǐng)先地位的關(guān)鍵是公司的三層研發(fā)架構(gòu)。

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是德科技(中國)有限公司大中華區(qū)市場總經(jīng)理 鄭紀(jì)峰

第一層是Keysight Labs Central Teams,,專注在超前五年到十年的技術(shù)研究,,包括核心軟件和核心專有芯片。

第二層是Centers of Excellence,,就是產(chǎn)品創(chuàng)新中心,,致力于研發(fā)大量用在各個行業(yè)里面的產(chǎn)品,如示波器,、頻譜儀,、信號源、網(wǎng)絡(luò)儀等,,這些產(chǎn)品對用戶來講既可以是一個單獨的解決方案,也可以用來組成針對行業(yè)各種不同解決方案的一個組合或者一個模塊,。

第三層是Solutions Groups,,可以完成一個交鑰匙的工程給客戶,而不只是提供給一個示波器,、網(wǎng)絡(luò)儀等,,這是是德科技從安捷倫(Agilent)拆分出來之后的一個重大改變,。

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據(jù)杜吉偉介紹,是德科技擁有自己的晶圓半導(dǎo)體架構(gòu)中心,,由于Infiniium UXR系列里有一些芯片采用的是磷化銦半導(dǎo)體工藝,,而磷化銦工藝目前只有是德科技有,所以是德科技用自己的晶圓半導(dǎo)體架構(gòu)中心去做,;對于采用非磷化銦半導(dǎo)體工藝的芯片,,例如本次推出的Infiniium MXR系列,是德科技會與其他晶圓廠進(jìn)行合作,,自己設(shè)計芯片,,最后送出去流片。


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