泰克实时示波器挑战高精度极致 欲上演后来者居上

为大步超越业界之前32GHz（2通道）的同类领先竞争方案，泰克公司一气呵成，于近日推出在全部4个通道上均可提供高达33GHz带宽的高精度示波器新品DPO/DSA70000D系列，并宣布收购拥有互补技术的Optametra公司（相干光标准测试领域的开拓者和领先者），欲上演“后来者居上”的一幕大戏。当然超越竞争对手并不是最终目的，因为满足市场需求才是成功的王道。“高速光纤、射频（RF）和超过20Gb/s数据率的串行数据测量等研发项目需要高带宽、高精度和低噪声的示波器，而这类最前沿的研发项目在中国也已切切实实在开展了，甚至在某些领域代表了全球最先进的水平。”泰克资深应用工程师田铮表示，“泰克33GHz高精度示波器系列的推出正可谓恰逢其时，并且突破了以往这类高性能平台的局限，非常贴合中国和全球市场的前瞻性研发和测试测量的需求。”

图1：DPO/DSA70000D系列示波器基于领先的多芯片封装ASIC采样前端和降噪技术，是业界精度最高的示波器。基于自己芯片设计团队定制开发的高性能前置放大器和采样/保持多芯片封装ASIC以及业内领先的实时采样技术，泰克33GHz高精度实时示波器的紧密集成前端具有极低的损耗和极低的噪声，在2个通道上可实现100GS/s采样率以及在4个通道上可实现50GS/s采样率，其中的DPO/DSA73304D型号成为市场上最快、精确度最高的示波器。这些新产品提供了比采样示波器更强的调试能力，精度却又过之而无不及，为从事高性能系统和芯片行业的设计与验证工程师提供了最清晰的可视化系统，以便他们进行调试和应用验证工作。田铮强调说，除了实时采样率高居行业之首，泰克33GHz新产品还具备10 TS/s等效采样率，是最接近的竞争对手的50倍，输入灵敏度达到6.25mV/div，具备大于300,000 wfms/sec 的最高波形捕获率。完整支持100Gb/s甚至更高速率的光调制分析不管是热炒的“物联网”、“云计算”，还是“三网融合”、“四屏合一”，这些新兴应用和商业模式的实现都离不开高速通信对海量数据传输的支持，带宽需求呈指数级增长。面对高速通信复杂数据传输和更小的冗余量，工程师需要新的抖动分离方法，而随着目前光纤速度达到100Gb/s甚至更高速度，光调制设计分析需要4×25G或更高的带宽，并对示波器提出了高精度的时间测量能力、会聚和向前兼容性要求。作为前瞻性研发项目的重要测试测量仪器，高端示波器自然延续了光通信设备的高速、高带宽之争。泰克最新推出的33GHz示波器DPO/DSA70000D系列产品提供了4个高精确度的通道，可以帮助研发人员精确地验证光调制技术，通过协同Optametra公司的相干光波信号分析仪，可实现光纤PM-QPSK、QAM16、其它复杂的调制信号的可视化与测量。“收购Optametra之后，泰克更可为光纤网络、半导体元器件以及设备开发者提供一站式的完整测试测量平台，为新的相干光标准测试提供一流的分析和高性能方案支持。” 田铮指出。对于复杂光调制分析，泰克的新款高端示波器可准确支持高达32G波特率的性能：– 在2个通道上提供100GS/s的33GHz实时带宽；– 在4个通道上提供50GS/s的22+GHz实时带宽；– 为能够进行16-QAM分析的高OSNR提供低噪声支持。

图2：DPO/DSA70000D系列产品提供了4个高精确度的通道，可以帮助研发人员精确而快速地分析240GB/s信令。DPO/DSA70000D系列提供的DataStore公共结构可帮助加速QPSK分析结果，为像MATLAB和LabView这样的第三方程序提供比往常快10倍的测试数据流通道。以前用户要自行导出数据进行分析，如今示波器开放了DataStore接口，通过采用MATLAB® 或Microsoft® .NET语言等第三方工具，用户能够将波形数据的处理算法直接插入到示波器显示系统和应用软件之中。唯一的一键式时域、频域和调制域高精度测试平台对于宽带射频技术研究项目，如今前瞻性开发的趋势包括但不限于：1.短距离宽带通信；2.通信链路使用微波频率及更高的频段；3.在先进的雷达中使用宽带线性调频技术以获得更高的分辨率等。这些宽带射频/微波验证需要更高带宽和更高分辨率的仪器，小型化信号分析软件，模拟、数字和射频/频谱结合，在射频直接分析等。针对这些需求，DPO/DSA70000D系列可直接数字化射频载波到33GHz（Ka波段），从而消除了校准的挑战和由外部下变频所导致相位/频率失真；还可直接分析宽带和多波段相干信号，为先进的多载波通信系统和多波段雷达验证消除了相干测量的困难。

图3：宽带射频/微波验证需要DPO/DSA70000D的高带宽和高分辨率。使高速串行数据调试得到极大加速众所周知，系统接口已从低速复杂的并行总线转换至简单的速度高达数G的高速串行总线，未来还将进一步在带宽上升级换代。标准的迅速扩散意味着复杂度增加（更快的边沿、转换速率影响EDA建模、封装、PCB设计、测试测量工具）。因此业界除了需要示波器成为具备更高带宽、效率更高且整合了嵌入式技术和和可测试性设计（DfT）的测试解决方案平台，还希望能获得高速串行一致性测试套件。而这些正是DPO/DSA70000D的创新点。

图4：从发现、捕获到搜索、分析，DPO/DSA70000D系列33GHz示波器囊括了多个行业第一和关键创新点。上升时间/斜率对第三代串行数据尤为关键,需要仪器提供低噪声、过采样和快速上升时间特性。泰克新型33GHz示波器系列可提供9ps（20/80）的上升时间，能准确检定的信号可达20ps。该产品系列4个通道ET模式下具有10TS/s等效采样率，可为20-28G SERDES测量提供精确的时间分辨率。与竞争对手只可提供给矩形形状的可视化触发不同，泰克的33GHz新品在示波器显示屏上为捕获真实信号行为提供了高达8个可定制的形状（如梯形、六角形等），为工程师定义难以界定的触发事件提供了便利。这些示波器还提供新的抖动分离方法——即支持有界不相关抖动(BUJ)分离，有利于侦测到新的抖动源，可解决通常在10GbE-KR上发现的串扰引起抖动的问题。