作為電子測量行業最基礎的儀器設備，多年來示波器一直在向更高帶寬、更高采樣率和ADC位數方向發展。如今越來越多的電路已經引入了高速總線設計，主流示波器帶寬需求呈現持續上升的趨勢，超過了2GHz，甚至需要6GHz。Wi-Fi 6 、物聯網、工業物聯網所使用的頻段也已跨入2GHz-6GHz頻段。同時，隨著越來越多的產品設計集成了無線、射頻、數字甚至光信號，這些信號之間相互干擾，傳統的最高只有2GHz帶寬的8通道示波器已無法滿足日益增長的行業需求。

Frost & Sullivan 集團工業部美洲地區副總裁Kiran Unni 表示：“當今的工程師要面對現實中的新困境，他們需要一款價位適中、準確、可重復測量的多通道測量儀器，提供可從時域分析向其它領域延伸的工作環境。”

基于大量市場調研，是德科技（Keysight）針對不曾被解決的市場痛點，推出了全新Infiniium MXR系列中端示波器，運用獨家的專業知識銜接不同領域的技術，讓工程師可以在一臺儀器中進行他們所需的測量，快速、高質量地完成產品的調試和驗證，加速推向市場。新產品集成了多種儀器（8合1）的測量功能，并借鑒了Infiniium UXR系列高端示波器的技術，創新地解決主流設計中的測試效率問題。同時，MXR系列還實現了業界首次在示波器中內置實時頻譜分析儀和引入“故障獵人”功能，幫助客戶“看更多、做更多、節省更多”。

三大創新：解決客戶痛點需求

是德科技（中國）有限公司大中華區汽車與新能源測試方案市場經理 杜吉偉

“Infiniium經濟型的示波器有很多特點，比如它集成了很多其他儀器的功能。同時UXR系列是最高端的示波器，是業界的封頂之作，它的性能指標是最好的。很多客戶提到需要一款中高端的示波器，最好能結合InfiniiVison經濟型和UXR系列的長處，既能夠集成多種儀器的功能，又能夠借鑒最高端示波器的一些高新技術。”是德科技（中國）有限公司大中華區汽車與新能源測試方案市場經理杜吉偉表示，“基于客戶這樣的反饋，我們推出了MXR系列示波器。它的確是像大家需求的一樣，我們把最高端的UXR系列示波器的一些性能用在中高端示波器上，比如內部的大數據處理ASIC，就來自110GHz 帶寬的UXR系列示波器。同時借鑒了InfiniiVision X系列示波器里邊集成萬用表、數字波形發生器等多功能的技術。如此一來，新的MXR示波器既集合了InfiniiVision X系列的多合一和快響應的功能，又集UXR示波器的高性能于一身，來應對當今產品電路設計的挑戰。”Keysight希望通過MXR示波器幫助客戶應對痛點，讓客戶“看得更多、做得更多、節省得更多”。

杜吉偉對此做了詳細的解說：

· 看更多：8個通道可同時支持實時頻譜分析

實時示波器的好處是能夠在時域的角度形象地觀察波形，但缺點是說它不能象實時頻譜分析儀一樣從頻域的角度實時分析被測對象。而現在的電路板里面，無線信號、射頻信號逐漸出現，比如有Wi-Fi、Bluetooth，這些常常是一起存在于嵌入式電路中，所以我們需要內置一個實時頻譜分析儀，從頻域角度來分析信號，捕獲那些稍縱即逝的信號，并對I/Q信號進行解調和分析。MXR示波器是8個通道全開，每個通道都同時支持實時頻譜分析儀。實時頻譜分析儀和掃頻儀不同，掃頻儀在掃描時可能會漏失頻域信號，實時頻譜分析儀從頻域的角度能盡量做到不漏信號，它有一個說法叫100%的POI，即100%的概率截獲頻域的信號。這也是業界首次在實時示波器里面內置了實時頻譜儀的功能，能夠同時從頻域和時域的角度對被測信號進行實時分析。

在不犧牲測量精度的情況下，MXR系列示波器的響應速度非常快。比如測眼圖，一秒鐘能夠畫75萬個UI（Unit Interval），就是一個邏輯0（低電平）或一個邏輯1（高電平），一秒鐘畫75萬個。如果做實時頻譜的話，速度非常快，一秒鐘能夠做40萬個FFT。ADC有效位精度上可以達到9比特，在高分辨率下可以達到16比特。本底噪聲也有改進到43µV。時間基準目前是業內最高的，達到8ppb（即百萬分之0.008）。這個指標其實已經超過了UXR系列示波器，在UXR系列的基礎上又改進了。

另外在通道全開（8個通道全部打開）的情況下，MXR的性能是不妥協的，滿帶寬（8個模擬通道同時達6GHz），以及滿采樣率（8個模擬通道同時達16 GSa/s），存儲深度標配是8個模擬通道同時200 Mpts。波形顯示方面采用了1920x1080高清顯示，屏幕尺寸為15.6英寸是目前示波器里面最大的。

· 做更多：“8合1”，數十種軟件可搭配

Infiniium MXR系列“8合1”示波器（微波射頻網配圖）

“8合1”指的是傳統的示波器、邏輯分析儀通道、實時頻譜分析儀、數字電壓表、頻率計、協議分析儀，任意波形發生器和頻譜分析儀（這里的頻譜分析儀不是傳統意義上的掃頻儀，而一個頻響分析儀，又叫波特圖分析儀，在測電源的時候用于測頻率響應），一共是八種不同的儀器功能集成到MXR示波器里邊，其中示波器、數字電壓表和頻率計這三個是標配，其他五個是選配。

MXR示波器內部采用先進的ASIC硬件處理大數據。搭配Keysight全方位的軟件解決方案，可進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。

· 節省更多：節約時間和經費 保護已有投資

Keysight正轉型成一個以軟件為中心的方案公司，同時也提供服務。公司的出發點是如何通過結合硬件，在硬件的基礎上用軟件來解決用戶的痛點。這其中的一個痛點是用戶本身不是示波器的專家，他主要是想用示波器盡快地發現并解決電路板里出現的問題，以及當問題發生的時候，查看相關的信號長什么樣，了解電路板里面的不同信號之間是如何互動的。

因此Keysight在MXR示波器中引入了“故障獵人”的功能，這也是“故障獵人”的概念首次入駐示波器。用戶只需按兩個按鈕（Autoscale和Auto Setup），就能夠對被測信號進行自動機器學習，進而告知客戶信號的哪些參數是可能有問題的，可以把有故障的信號直接自動存儲到觸發條件里面去，接著進行進一步調試。“故障獵人”能夠幫助工程師在幾分鐘內快速解決以往需要幾個小時甚至幾天才能解決的問題，節省調試和測試時間。

杜吉偉進一步表示，“MXR另外一個節約時間之處體現在全球不同的研發部門之間的協同作業。甚至在為客戶提供支持的時候也節約我們自己的時間。比如客戶安裝一個Infiniium離線分析軟件，如果客戶愿意把數據跟我們分享，我們就可以幫客戶做一些分析和判斷。當然有的客戶出于保密的考慮不便于分享數據，那么他們可以自己公司內部之間，比如與北京、上海、紐約和加州等研發中心分享這個數據。這樣的話，客戶不需要每個人都用示波器，其中一人用示波器實際采集數據，其他人只是拿到他的原始數據和分析工具，每個人做不同的分析都是可以的。”

此外，MXR示波器中的帶寬和通道數等都是可以升級的。比如客戶買了一個500MHz帶寬的MXR示波器，將來若想要升級到6GHz，直接軟件現場升級即可。因為MXR在出廠的時候，已經校準到6GHz。即使客戶買的是500MHz，該示波器也是校準到6GHz，客戶不需要重新校準，只需用軟件license打開而已。再比如有的客戶起初買了四通道MXR示波器，將來若需要升級到八通道，也是可以的。MXR的這種升級方法，在不妥協性能的同時，為客戶節約了經費，保護了已有投資。

三層研發架構：推動持續發展的不竭動力

是德科技（中國）有限公司大中華區市場總經理 鄭紀峰

“在所有通用電子測量儀器中，示波器的市場比例最大，這也決定了示波器領域的市場競爭最為激烈。Keysight推出示波器已有很多年，尤其是在高端示波器領域一直占據著非常有利的市場競爭地位。那么，是什么秘技讓Keysight保持領先的技術優勢和市場地位？”是德科技（中國）有限公司大中華區市場總經理鄭紀峰介紹說，“這得益于Keysight所擁有的一種非常獨特的研發架構，推動公司創新的核心動力就來自于這三層研發架構。”

第一層，稱之為是德科技中央實驗室(Keysight Labs Central Teams)。Keysight Labs分布在世界各地，主要在美國，在北京也有一個非常重要的Keysight Lab。是德科技中央實驗室專注于最前沿的技術研究，可能是超前5年到10年的技術，包括去創新Keysight的很多核心軟件、半導體工藝與專有芯片。

第二層，稱之為Centers of Excellence，即產品創新中心，專注于研發大量用于各個行業的產品，比如示波器、頻譜儀、信號源和網絡儀等等。這些產品對用戶來講既可以本身是一個單獨的解決方案，也可以用它來組成未來針對行業里邊的各種不同解決方案的一個組合或者一個模塊。

第三層，稱之為Solutions Groups，這其實是Keysight從安捷倫（Agilent）拆分出來以后的一個新的改變。Solutions Groups面向諸如5G、數據中心和汽車等領域的行業客戶，根據不同行業客戶的不同測試需求，提供包括軟件、硬件和服務在內的交鑰匙工程，加快客戶的產品上市速度。

三大示波器家族：實現低-中-高端市場全覆蓋

多年堅持不懈的投入和核心芯片實驗室的研發底蘊，Keysight實現了從低端、中端到高端示波器市場的全方位覆蓋。杜吉偉按級別將其分成三大示波器家族，并介紹了各個家族的特點。

第一個家族是InfiniiVision系列示波器--便攜式經濟型的低中端示波器，能夠在滿足現有預算的情況下交付更出色的價值、功能與靈活性。

第二個家族是Infiniium UXR系列實時示波器--進入“無人區”的最高端示波器，堪稱示波器領域的“封頂之作”。UXR系列采用Keysight獨有的新一代磷化銦半導體工藝，具有高達110GHz的實時帶寬，高達256GSa/s的采樣率，而且是在4個通道當中全部可以實現。主要應用于研發一代又一代的DDR、USB、PCIe以及PAM4、射頻、5G、雷達、電子戰、衛星通信和光通信等技術。針對5G毫米波的應用，UXR系列追加了毫米波選件以滿足測試需求。

第三個家族就是Infiniium MXR系列實時示波器，即8合1中端示波器，帶寬在500MHz至6GHz。杜吉偉指出，UXR系列示波器向下擴展到了13GHz，再往下做的話，成本就太高了，對于像電源軌序列等一些測試來講，使用UXR系列有些大材小用，且價位偏高。而MXR系列示波器相當于填補了InfiniiVision低中端示波器和UXR高端示波器留下的市場空白。MXR所對應的用戶研究的技術處于中間位置，從速率的角度、復雜度的角度來講，也處于中間的位置，但可能是主流的測試需求，因為現在很多主流設計都在這個頻段。