价格更低，功能更强的示波器

示波器是大多数电子工程师进行试验、信号评估、故障测试和规格检查过程中必不可少的设备。即使是在经济不景气的情况下，示波器市场也始终呈现出不断创新的态势。甚至可以说，这一创新趋势也正因为大环境的萧条显现的愈发明显。

由于经费大幅削减，购买者们对高性能、多特性及低价格产品的需求不断增加。针对这一趋势，制造商纷纷采取各种措施来满足客户需求，其中，最明显的举措就是将专业化和高端仪器的功能与技术经济化，推向中低端市场。

中低端示波器添加更多性能
低端示波器价格通常低于1000欧元，传统上用于可视化和描述正常电路发送的信号，是观察上升时间、过冲、脉宽、波形的理想工具。但现在越来越多的人将其应用于故障检修，即检测电路是否出现异常和错误情况。此外，各制造商在近日推出的新产品中也融入了该技术，为故障检修应用的发展奠定了基础。

最引人瞩目的新性能是彩色显示器的使用：除了最物美价廉的示波器外，其他类型的示波器目前都使用高分辨率屏幕。新型的数码荧光示波器（DPO）结合了现代制图和传统模拟技术的双重优点。DPO产品本身历史并不短，但过去一直限制使用在价格高昂的顶尖工艺仪器上，现在随着价格下降，普通仪器也可以使用。

DPO使用并行处理来持续实时捕获、显示、存储和分析复杂信号。使用信号的三维信息——振幅、振幅的时间和分布变化——显示的图像类似于传统的模拟存储范围，即低频现象比高频现象的显示要暗淡；一个关键的不同之处在于，DPO能够实现极高的波形捕获率，同时让探测毛刺、矮脉冲等其他问题更加容易。

捕获率以每秒千位波形进行测量，允许示波器迅速累积信号的具体信息。因此即使是泰克（Tektronix）的DPO2000系列仪器也可以实现一流的测量和分析输出速率，并收集出现的有用频率信息。

放大观察细节
除更高的捕获率外，示波器制造商也提供性能更佳的存储、管理和分析工具。此外，记录长度的增加能够允许用户放大波形以观察细节信息。即使属于经济型仪器的安捷伦DS01000系列也能够提供高达2万点的记录深度。

除放大局部观察外，工程师用户现在也可以享有一系列新性能。例如，安捷伦的True Zoom模式允许用户同时观察长记录和放大窗口中的细节信息。泰克在DPO/MSO2000系列上推出了Wave Inspector可视化工具，能够搜索出异常情况并对其加以标记。力科的大部分示波器也推出了新工具WaveScan，该工具设有20多种搜索模式，如频率、上升时间、矮脉冲和负载率等。此外，用户不仅可以实现仅用一次捕获定位异常现象，还能够长时间捕获某一特定现象。

新技术能够实现同组波形序列记录和反复播放，并且为信号分析增加了新功能，可采用非持续模式进行观察。安捷伦和泰克称这种新功能为“序列模式”，力科称之为“记录模式”，该模式可以通过变化波形为客户提供有用信息，此外，用户可以对其感兴趣波形进行分离式观察。除时间序列外，也允许工程师用户在加热/冷却电路或变更供应电压的同时捕获序列：简而言之，用户可采用该项新技术更好地观察并测量电路对操作环境变化做出的反应。

嵌入式测量工具也是性能提升的一个发展趋势，并且在示波器市场上的发展已经日趋成熟。最新推出的低端示波器能够瞬时提供数十种自动化测量数据，测量上升时间、过冲、波形期等。测量数据不仅比传统游标方式测量更加快速、更加精确，还能允许客户按普遍标准进行评估。例如，用户能够将符合IEEE参数衡量基准的示波器直接用于电路数据记录。

随着示波器收录越来越多的数据渠道分析并、串行总线，标准化分析也成为了重要考量因素之一。新示波器采用了高级触发选择和数据解码设施（甚至以十六进制显示），能够在很大程度上协助故障检修员的工作。高端示波器能够分析高达36个数字信号及4个模拟渠道，在此方面人气高涨的混合信号示波器领域拥有领先技术。

泰克的MSO2000混合信号示波器系列提供高达200MHz的带宽和1GS/s的采样率，为客户献上高级调试功能。通过20个通道，用户能够使用单一仪器分析、模拟数字信号，并充分利用自动串行并行总线分析、FilterVu低通滤波器和泰克的Wave Inspector控制器等功能。MSO/DPO2000系列为用户提供功能齐全的工具，简化并加速嵌入式和混合信号系统、教育和培训、视频解决方案、汽车电子等复杂设计的调试过程。

另一方面，力科MSO Xs-A混合信号示波器可以提供长记忆、快速处理、高级测量和触摸屏等功能，用来监控各种类别的模拟、数字和串行数据信号，保证在现象之间维持恰当的总线流量和时间掌握。尽管个头不大，但这些MSO的处理器可以在不影响记忆长度和采样率的前提下，在4个模拟和18个数字渠道的每一个渠道中处理10Mpts长记忆。触摸屏接口简单易用，为WaveStream快速观察模式和WaveScan等功能的使用奠定了基础。

面具测试（Mask testing）
很多经济型示波器在上面描述的基本可视化和测量性能之外也提供了新的功能。例如，大多数制造商现在允许客户将波形与标准面具相比较。凭借面具故障检测功能，嵌入力科WaveAce系列能够让客户快速发现问题，将故障显示在屏幕上，同时，还能清晰地列出故障历史。在生产检测应用方面，安捷伦近日为5000示波器系列提供的硬件加速面具检测解决方案，能够在3秒时间内提供六西格玛检测置信度。该解决方案的面具检测速度高达每秒约10万单位，不仅能够帮助客户快速获取信息，同时还能够加速设计从开发到生产的流程。极限测试和电信面具测试等泰克示波器的精密应用都可以通过可选软件模块得到支持。

通常情况下，用户都是通过外部软件来实现示波器数据的高级数学分析的，但是，如今已有越来越多的经济型和中端仪器以嵌入式功能提供此种服务。在高端示波器的分析和数学方面，力科一直享有盛誉，在最新的低价格产品类别中，力科提供了最为丰富的分析和数学功能。WaveAce系列提供加减乘除和快速傅里叶变换（FFT）等5种数学功能，其中FFT功能设有4个窗口和两个不同的垂直标尺。

示波器和PC的融合
尽管出现了上述科技进步，使用者仍然需要更加详细、精准的离线分析，这通常是在PC上使用专业化软件来实现的。USB已经取代了传统的RS-232C端口在示波器和计算机之间传输数据，大多数现代示波器在前面板上提供至少一个USB主机端口。有些示波器还提供额外的USB设备端口，将屏幕轨迹直接发送至打印机。

但这样还无法解决全部问题：配置检测仪器、连接PC软件的过程经常让人头疼不已。为了解决这个问题，泰克推出了美国国家仪器有限公司（National Instrument）的LabVIEW SignalExpress特别版。作为适用于大多数示波器的标准化产品，该软件可将仪器无缝式地连接至PC，无须进行额外程序设计，从而保证工程师用户能够快速获取、分析、记录测量结果。

检测仪器使用和电脑计算的融合也为示波器市场最重要的PC示波器领域带来了最新产品，这些新产品拥有很高的性价比，但在使用之前需要将PC连接至测量装置。

示波器模块排列紧凑、节约空间，这些特征可以算是一个优势，但同时又会给PC带来一定负面影响。

至于离线数据传输方面，USB成为信号和分析之间必不可少的连接。很多PC示波器都使用USB端口实现模块互连和模块与PC的连接实现紧凑化、模块化。

安捷伦的U2701A、U2702A USB模块示波器就是一个很好的例子，分别提供100MHz和200MHz两种带宽。这类仪器记录长度高达32 000点，充分实现调试功能，包括标准化高级触发、自动化测量和FFT等数学功能。因为该仪器可以方便装进电脑包，从而实现现场连接，因此对实地检测和故障检测应用尤其有帮助。

此外，安捷伦的模块包含双用功能，即示波器可以自我运作，也可以与其他模块合作。该模块可以添加示波器，提供更多测量渠道，或与波形发生器、数据采集模块、万用表和开关矩阵相结合，在插件盒中搭建一个完整体系，为系统开发或检测提供完整解决方案。

对于电子工程师而言，无论是在实际工程还是生产检测实验室领域，上述示波器都更具有吸引力。因为与实际仪器相比，大多数工程师都更习惯与键盘、鼠标及屏幕打交道。PC仪器使用的价值主张会为这些用户创造最大的价值。

无论是摆弄仪器的技师还是PC高手，都能够从各厂商最新推出的示波器产品中取得可视化、问题探测、测量和分析方面的不断创新与实际效益。