在最近舉辦的2012泰克春季創(chuàng)新論壇上，除了一系列針對高速接口測試的領先高端測試測量解決方案，泰克還隆重地展示了1GHz頻率范圍的最新雙通道和四通道“精簡”版機型MSO/DPO4000B-Lite，高調回應安捷倫最新強勢推出的1GHz InfiniiVision X3000系列示波器。
圖1：2012泰克春季創(chuàng)新論壇展示區(qū)的明星產(chǎn)品——MSO/DPO4000B-Lite。
隨著USB 2.0等高速總線和以太網(wǎng)現(xiàn)在被應用于主流嵌入式設計，帶寬至少1GHz、速度更快、功能更強的示波器正在成為中端市場主流，市場需求快速增長，從出貨量角度來說占據(jù)整個市場的最大份額。不過，由于嵌入式設計種類繁多，因此客戶產(chǎn)生了在這種性能水平下對不同通道數(shù)量和記錄長度的更靈活的配置需求，當然，定價能使廣大中小企業(yè)更能承擔得起也是這類中端示波器的競爭要素。
不過，以往無論是泰克的DPO4000B還是安捷倫的7000B系列，1GHz示波器的起價至少是11-12萬人民幣起，因此這兩大示波器巨頭都瞄準10萬元以下這一市場空白，推出了前述一系列新產(chǎn)品，滿足一些預算吃緊的客戶的需求，豐富各自目前的中端示波器產(chǎn)品組合。不過，此“1GHz”到底與彼“1GHz”有何不同，讓我們層層剝繭，細細道來。
圖2：中端示波器市場推動因素。（資料來源：泰克科技客戶調查報告）
是否支持FPGA開發(fā)?
對于嵌入式開發(fā)來說，F(xiàn)PGA的設計越來越熱門，越來越多的設備系統(tǒng)里面采用了FPGA，包括一些測試測量儀器本身。因此，F(xiàn)PGA設計是中端示波器市場的推動因素之一，而支持FPGA的調試和驗證成為中端示波器很關鍵的環(huán)節(jié)之一。
FPGA正是泰克選擇從更昂貴的DPO4000平臺而非從DPO3000平臺入手提供精簡版1GHz示波器的重要考慮因素之一，因為泰克DPO4000以上示波器平臺才支持FPGA調試，提供一套所謂的FPGA View的工具。“我們看到中端示波器客戶中很大部分在系統(tǒng)中采用了FPGA。因此，DPO4000平臺比3000平臺更對這一批嵌入式系統(tǒng)客戶的胃口，更能滿足他們的需求。”泰克公司大中華區(qū)分銷業(yè)務高級技術營銷經(jīng)理鄧錦輝介紹說，“如今嵌入式系統(tǒng)采用的FPGA越來越多，F(xiàn)PGA的速度也越來越快， 500MHz的示波器已不夠用，現(xiàn)在通過1GHz DPO4000B-Lite就可輕松滿足對FPGA的驗證需求。”
他強調，泰克不單純從各個產(chǎn)品互相補充的內部角度出發(fā)去進行產(chǎn)品定位，更主要是從客戶角度出發(fā)，根據(jù)客戶的實際需求來考慮產(chǎn)品定位，盡管有時需要犧牲自己的利潤空間。泰克此次推出的精簡版DPO4000B新型示波器在觸發(fā)、搜索和分析等重要方面毫無性能犧牲，只是在通道數(shù)和記錄長度上有所降級，因為考慮到不少客戶可能并不需要多于兩個通道或記錄長度大于5 M的產(chǎn)品。
據(jù)悉，安捷倫的3000X從500MHz到1GHz所有型號都沒有提供對FPGA調試的支持。
是否標配1GHz無源探頭
泰克此次推出的精簡版DPO4000B-Lite新型示波器在觸發(fā)、搜索和分析等重要方面毫無性能犧牲，只是在通道數(shù)和記錄長度上有所降低，因為考慮到不少客戶可能并不需要多于兩個通道或記錄長度大于5 M的產(chǎn)品。
這些新產(chǎn)品和MSO/DPO4000B系列所有1GHz示波器機型一樣，每個模擬通道都配有一個TPP1000 1GHz無源探頭，這使客戶能夠輕而易舉地升級到1GHz示波器性能而無需過多投入。這種通用探頭具有3.9 pF 的極低電容性負載，有助于探測USB 2.0和以太網(wǎng)設備上的高頻信號細節(jié)。相比之下，泰克競爭對手的1GHz示波器一般只標配500 MHz無源探頭，就算提供1GHz有源探頭（如N2795A）也需要額外購買（一個就需要1200美元，配4個通道就要4800美元）。所以從綜合性價比來說，泰克DPO4000B-lite對客戶具有很大的吸引力。
圖3：泰克獨家提供的TPP1000 1GHz無源探頭(DPO4000B-lite標配)。
而眾所周知，無源探頭相比有源探頭具有高輸入動態(tài)范圍、方便、可靠、耐用的優(yōu)勢，而泰克1GHz無源探頭還具有高達10MΩ的輸入阻抗，其競爭對手安捷倫宣稱可供貨的1.5GHz無源探頭N2876實際上輸入阻抗僅為5KΩ，容易造成信號失真。“輸入阻抗越低，從被測信號所提取的能量越高，對信號的影響越大。并且N2876的動態(tài)范圍只有21V，泰克的TPP1000探頭動態(tài)范圍可以達到300V，可滿足更大電壓范圍的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的需求。”鄧錦輝宣稱。
據(jù)悉，泰克TPP1000里面含有智能模塊，它可與示波器前端的面板智能接口互通、進行自檢以及校正它的頻響等過程。當然TPP1000 1GHz無源探頭只能在泰克DPO4000以上平臺才能配套使用，這是該公司沒有因為便宜而從DPO3000平臺升級提供1GHz示波器的另一個原因，以便為客戶提供便利性和更高的探測準確度。目前市面上提供10MΩ輸入阻抗，3.9pF電容負載，以及高達300V的動態(tài)范圍的無源探頭就只有TPP1000。
是否支持更多新興總線的觸發(fā)和調試？
如文章開頭所述，如今的嵌入式設計越來越多地整合了各類新興的總線技術，包括SPI、USB、以太網(wǎng)等等。泰克的DPO4000B-Lite 1GHz示波器均可支持這些總線的調試，并且在同檔次示波器中唯一能支持嵌入式系統(tǒng)已很普遍的百兆以太網(wǎng)以及車載娛樂系統(tǒng)MOST總線的觸發(fā)和解碼和一致性調試與驗證。
泰克鄧錦輝介紹說，與競爭對手一樣,泰克的3000以下平臺一直都沒提供百兆以太網(wǎng)支持。但4000平臺（包括這次推出的精簡版）可以提供百兆以太網(wǎng)調試支持，可滿足這一部分客戶的需求。4000平臺還可支持如CAN/LIN/FlexRay/MOST等汽車電子總線的觸發(fā)和調試，今后還會進一步升級，可支持一些SD卡的總線，以保護客戶現(xiàn)有的中端示波器投資。
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MSO/DPO4104B-L |
MSO/DSOX3104A |
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帶寬 |
1GHz （帶寬限制可選20MHz，250MHz） |
1GHz （帶寬限制只可選20MHz） |
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模擬標配探頭 |
TPP1000，1GHz帶寬探頭，10M歐高阻抗，4pF超低輸入電容，真正發(fā)揮1GHz示波器性能 |
N2890A無源探頭，帶寬只到500MHz （N2786A 無源探頭，帶寬到1.5GHz，阻抗只有5KΩ，大幅影響被測信號，而且動態(tài)只有21V；N2795A有源探頭，帶寬到1GHz，1MΩ阻抗，1pF電容，但動態(tài)只有+/-8V。且兩者須額外購買） |
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紀錄長度 |
標配5Mpts （全通道） |
標配2Mpts（全通道減半），額外付費US$800+可升級至4Mpts （全通道減半） |
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模擬輸入分辨范圍 |
1 mV/div - 10 V/div (1 MΩ) |
1 mV/div to 5 V/div** (1 MΩ) |
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數(shù)字通道采集 |
Magivu高速采集功能，分辨率達60.6ps （競爭對手的16倍）。可檢測1ns的窄脈沖（比競爭對手快5倍）。數(shù)字通道探頭負載只有3pF，減小對被測信號的影響。各通道閥值可以獨立設置。 |
1GS/s 數(shù)字通道采樣率，只能檢測5ns的脈沖。數(shù)字通道探頭負載8pF，影響被測信號。各通道閥值也不能獨立設置。 |
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顯示屏 |
10.4-inch XGA(1024 x768) |
8.5-inch WVGA (800 x 480) |
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波形導航 |
有邊沿、脈寬、毛刺、超時、矮脈沖、邏輯、建立時間和保持時間、上升、下降時間、并行總線及I2C、SPI、USB、以太網(wǎng)、CAN、LIN、FLEXRAY、RS232/422/485/UART、MIL-STD-1553和I2S/LJ/RJ/TDM 數(shù)據(jù)包內容。 |
有邊沿、脈寬、上升、下降時間、矮脈沖及串行總線 |
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內置AFG功能 |
不帶 |
內置20MHz AFG信號源 |
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內置DVM功能 |
自動量測功能可測量電壓、頻率等 |
是DVM (AC/DCV加頻率），不是DMM。 |
表：泰克和安捷倫1GHz高性價比機型的對比（資料來源：網(wǎng)絡收集整理）。
多功能合一的價值分析
安捷倫X3000宣稱是“示波器、邏輯分析儀、協(xié)議分析和任意波形發(fā)生器（AFG）、數(shù)字電壓表（DVM）”五合一產(chǎn)品，而泰克DPO4000B-Lite并沒有整合最后兩項。但可作為彌補的是，泰克的每個通道標配存儲深度（記錄長度）要比競爭對手長5倍（全通道打開時標配1M），顯示屏幕也更大（見上表），還有前述標配的1GHz高性能無源探頭等。
“示波器本來就有自動量測電壓、頻率的功能，據(jù)我所知，X3000的DVM是用軟件界面實現(xiàn)的，可視性會更好，但電壓測量的精度并沒有特別的提升或創(chuàng)新，不能實現(xiàn)市面上一般DVM的精度，如5位半、6位半、7位半等，因此不一定滿足工程師對電壓測量精度的要求。”鄧錦輝宣稱，“如要進行較高精度的電壓測量，仍須購買單機DVM。因此，我認為除了對教育類用戶有一定的作用，整合這種DVM功能其實意義不大，況且市面上類似這樣3位半的DVM的價格也就100-200元人民幣罷了。”
鄧錦輝強調，雖然都是為了提供更低價格的1GHz示波器選擇，但泰克是從更昂貴更高性能的4000平臺做得精簡，和競爭對手從更低一個層次的平臺進行提升，思路正好相反。他指出：“兩者定價差不多，但我們讓利肯定更多，這個客戶自己可以判斷出來。”