數字示波器競爭激烈，廠家應該以渠道致勝
2015-08-05
計算機、通信以及消費類電子產業的快速發展成為示波器發展的不竭動力；廠商不斷從技術上對示波器進行改進更使其發展日新月異。
數字示波器自它誕生的第一天起，就引起了廠商和用戶的高度關注，除了能將波形存儲下來供計算機分析等優點外，其在波形捕獲率指標上也不斷改進從而縮小和模擬示波器的差距，該市場也是競爭最為激烈的示波器市場。
三大市場推動示波器前行
數字示波器市場主要由三大生產廠家主導，安捷倫科技、泰克、力科，國內廠家則以普源精儀為主。市場調研公司PrimeData2007年9月提供的數據顯示，示波器的市場5年來一直在增長，但三大示波器廠家在分這塊蛋糕的時候表現各有不同。安捷倫是自2002年以來連續5年成長最快的公司，每一年都保持15%～20%的速度增長，泰克于2005年業績出現負增長，力科則連續兩年出現負增長。那么是什么推動著示波器市場的成長，各個廠家這些年來又是如何斗法的呢？
過去5年，示波器技術發展的市場動力主要仍來自計算機、通信以及消費類電子產業。在這5年中，市場上有兩種總線和接口得到了空前的發展和普及，即通用串行接口USB2.0和以太網，今天，這兩個名詞已經不再是工程師的專有術語，即使不是家喻戶曉，也是非常普及。電子企業很少有不用網絡設備的，USB不僅出現在手機、PDA（掌上電腦）、數碼相機中，甚至連熱咖啡的機器都使用它，雖然我們不能說每一臺電腦和手機都配備USB，但不配備USB的電腦和手機在今天的市場中已經很難見到了。
無論是USB還是以太網，都有國際標準組織制定測試標準。以USB為例，要在產品中打上USB官方標記，產品必須經過USB一致性測試認證，而示波器是完成這一測試認證的主要儀器。所以可以說，USB技術對示波器市場的推動功不可沒。當然，也可以說，示波器對USB技術的普及功不可沒。對于一些規模較小的廠家，可能沒有足夠的經費來購買整套測試認證測試設備，可求助于USB2.0測試認證實驗室，目前中國大陸、香港、臺灣共有三家被國際組織授權的測試認證中心，分別是臺灣的百佳泰、臺灣的SGS、香港的標準認證測試中心(HKSTC)。其中百佳泰使用安捷倫和泰克的示波器，SGS和HKSTC則只使用安捷倫的示波器進行認證測試。
除了USB和以太網技術推動著示波器技術的發展外，在消費類電子領域一個主要的變化是模擬視頻向數字視頻的發展，在這個過程中產生了主要用于電腦產品的DVI（數字視頻接口）標準和主要用于消費類電子產品的HDMI(高清晰多媒體接口)標準。近年來，DisplayPort(顯示口)標準發展勢頭在PC領域似乎要超越HDMI。HDMI是由SiliconImage、索尼、日立、松下、飛利浦、湯姆遜和東芝這7家公司組成的聯盟，共同商議HDMI標準的制定和實施，其中包括授權成立HDMI認證測試室。在HDMI認證實驗室中，泰克、安捷倫的示波器及解決方案隨處可見。
應對激烈競爭廠商各有高招
前面說過，數字示波器的市場競爭非常激烈，而競爭最有效的武器往往是新技術和新產品，公司的核心競爭力除了這些新產品，還有核心技術和銷售渠道等。
就數字示波器技術而言，一直有兩個名詞和核心技術有關系，安捷倫公司的MegaZoom（快響應深存儲技術），泰克公司的DPO（數字熒光示波器），前者是用來優化深存儲示波器的，后者是優化示波器在淺存儲(<1M點)下的操作的。DPO技術剛剛推出時，數字示波器的存儲深度指標并未引起示波器廠家和用戶的關注，因此DPO技術優化示波器在淺存儲下的操作得到很多工程師的青睞，也因此誕生了一個衡量數字示波器捕獲偶發信號能力的專有名詞“波形捕獲率”；安捷倫公司為求差異化，在1996年推出54600系列示波器的時候有兩個與眾不同的特點，一個是推出MegaZoom，即快響應深存儲技術，另一個是混合信號示波器，在普通的示波器基礎上追加16個邏輯通道，這兩個技術一直到今天仍然領先業界。
另外，波形捕獲率對應兩種情況，一個是讓示波器連續捕獲波形，另一個是分段存儲(將示波器的存儲深度分成很多段，每一次只存滿其中一段并記錄對應的時間)。三個示波器廠家都在高端支持分段存儲。
泰克DPO技術用在基于Windows平臺的示波器，如DPO/DSA70000上，其波形捕獲率指標最高達每秒30萬次，用在非windows平臺的示波器上則要差很多倍;安捷倫的MegaZoom技術用在非windows平臺的示波器上，其波形捕獲率指標最高達10萬次每秒，用在最新的windows平臺DSO/DSA90000系列示波器上，結合分段存儲功能，其指標達40萬次每秒，這也是十多年以后，安捷倫第一次在該指標上領先。隨著DSO/DSA90000的推出，安捷倫也建立了在示波器的存儲深度的領導地位，每通道1G，當年安捷倫推出54830系列示波器，曾經以128M存儲深度領先，但很快被泰克的新產品7000系列示波器在這一指標上超過。
每個公司都有自己公開和不公開宣傳的核心技術，安捷倫在高端示波器領域有自己的想法，公司更看重高端示波器和新技術在芯片研發，而不是功能和軟件方面，因為軟件和功能很容易被競爭對手復制。對于高端示波器，安捷倫認為它的核心技術是一段十余厘米長的電路，其中包括一個前置放大器芯片和一個ADC（模數轉換器），其ADC放大器芯片一個20G采樣率的單芯片(芯片內部用了80個小ADC)，自2002年用在54855A示波器上以來，至今仍然沒有被任何公司超越，而前置放大器則是用射頻微波設計理念做出來的，該射頻微波技術同樣用在差分高端探頭上。一直到今天，在模數轉換器上，泰克的新產品DPO/DSA70000系列是6.25G，一個模塊里面封裝兩個芯片進去是12.5G，要達到更高的采樣率必須用兩個或多個ADC拼接，拼接就需要額外的連線，而在高速電路設計中，連線和連接頭越少往往意味著信號完整性越好。安捷倫聲稱他們示波器自身本地噪聲是全球最好的，完全得益于其集成度更高的ADC設計和射頻微波技術的積累。但是大家也可以看到，泰克的ADC已從5G改進到6.25G(用在示波器時，將兩個6.25G封裝到一個模塊中)，這是一個你追我趕的過程，廠家之間的競爭，最后獲益的是用戶。
高速串行總線成為發展趨勢
示波器的發展通常受兩個因素的制約，一個是行業的需求，另一個是競爭對手們的競賽。
從市場本身來看，現在的電子產品體積越來越小，里面所用的芯片集成度越來越高，串行信號的使用越來越普及，其信號速度也會越來越快，同時為了定制功能的方便，FPGA(現場可編程陣列）也會越來越普及。
對于低速串行信號，他們往往被集成到一個單片機或一個FPGA中，也就說，同時也會存在多個控制信號或其他邏輯信號，這會讓MSO（混合信號示波器）的普及程度提高。
高速串行總線，USB2.0還沒有渡過其高峰期，USB3.0已經呼之欲出。USB3.0速度有更大的提升，這會讓高端示波器，尤其是12GHz帶寬的示波器銷售量大增，只是USB3.0剛剛起步，到全面流行，恐怕至少需要3年的時間。另一方面，無線技術一直在試圖替代有線技術，無線USB技術、無線HDMI雖然沒有大量商業化，都已經有樣品出現，這就要求示波器廠家能夠支持無線信號。
數字示波器產品鏈接：http://www.zzhbled.com.cn/product/oscilloscope/
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