近日，羅德與施瓦茨公司（R&S）目前最高性能示波器RTP系列產品在京亮相，這也是繼德國紐倫堡電力電子系統及元器件展之后，第二次面向公眾展示。
羅德與施瓦茨中國區示波器業務發展經理周文昊揭曉了這一產品，并詳細介紹了這款高性能示波器的創新價值所在。
羅德與施瓦茨全球副總裁兼大中華區新任總裁羅杉博士（左）和羅德與施瓦茨中國區示波器業務發展經理周文昊（右）共同為RTP系列揭幕，足見公司對于該產品的重視
周文昊表示，RTP的發布，是R&S邁向高端市場的第一步。“示波器是電子設計基本工具，盡管目前大部分示波器市場需求在中低端，但隨著系統數字性能的不斷提高，以及對數字和射頻融合技術的需求，對于高帶寬示波器的需求正在不斷增加。”
周文昊解釋道：“從系統方面來說，包括USB 3.0、PCI-E、MIPI、HDMI等串行協議傳輸速率越來越高，內存和主控單元的傳輸速率越來越高。而在數字和射頻融合方面，從最火的5G通信，到雷達、無人機、導航、汽車移動通信、車載導航等應用，都離不開射頻信號特征分析需求。”
羅德與施瓦茨中國區示波器業務發展經理周文昊
RTP如何沿襲創新宗旨
周文昊給出了RTP系列示波器的具體性能指標，在帶寬上，支持4/6/8 GHz，未來還將繼續提升到16GHz，波形捕獲率則達到了100萬波形/秒的超高捕獲率，存儲深度最高可支持2G樣點，支持實時去嵌功能，以及可支持多個18位高精度電壓和電流采集通道等特性...
一系列的指標，說明了RS進入高端示波器領域的決心。“RTP產品設計時候公司內部進行過多次激烈討論，包括對競品和市場進行深入分析，也針對客戶進行了廣泛調查，我們發現高性能示波器產業還有很多用戶痛點沒有解決，這也就是我們這臺儀器的機會所在。”周文昊說道。
R&S 示波器家族大全
為實時信號完整性而生
高端示波器最大的要求，就是要盡可能的捕獲到真實信號，這也是RTP的最大優勢所在。
周文昊介紹道，在波形捕獲率方面，R&S的產品比競爭對手性能高出一千倍。“仔細觀察就會發現，市場上很多高帶寬產品，帶寬提高的情況下波形捕獲率反而變低，但RTP由于采用專利的數字觸發技術，因此不存在這個問題。”
周文昊解釋道，傳統示波器的模擬觸發技術，采集和觸發并不在同一路徑，因此觸發帶寬遠低于采集帶寬，所以會造成高頻信號不觸發的問題。而RTP的數字觸發技術，使得采集通道和觸發通道路徑一致，帶寬也就一致了。
在信號完整性上，RTP針對前端采集進行了大量革命性設計，從而提高了捕獲率和捕獲真實性。比如采用陶瓷基片技術，改善了前端可變增益放大器的熱穩定性，實現了更精準的性能。同時，RTP采用了單核10G采樣/s 的AD轉換器，在實現更高采樣率前提下，解決了雜散問題。第三，R&S在前端通道進行了隔離技術，確保符合電磁兼容水平。
在示波器前端，R&S做了大量革新
周文昊強調道，高分辨率測試的核心并不在于ADC有多少位，而是如何實現更高信噪比測量。“很多廠商宣稱自己的示波器是12bit，但是實際采樣ADC位數會隨著工作時鐘變化而變化，和采樣率相關，因此這實際上都是通過軟件技術實現的。如果談到軟件技術，R&S的HD 16bit技術，可實現16位分辨率。”周文昊說。
在去嵌功能上，RTP同時支持實時去嵌和后處理去嵌兩種模式。“無論什么信號，在采集和處理端都會有一條鏈路，包括過孔、線纜以及探頭，都會對信號帶來干擾，如何去除這些干擾，采集到最準確的信號，就是去嵌的作用。”周文昊解釋道，以往，高端示波器都采取后去嵌模式，在此模式下，用戶只能通過后端處理，實現信號采集。而RTP支持的實時去嵌功能，則讓用戶第一時間就捕捉到DUT上的異常信號。
RTP產品的實時去嵌系統完全由硬件構成，利用數字有限響應濾波器技術，在采集通道和前端通過硬件實現40個抽頭的濾波器，完成損耗的修正和補償，還原真正的被測信號特征。用戶在使用時只需要設計路徑構成，同時將每個器件的S參數模型帶入，即可自動生成去嵌模型。同時，RTP也提供雙通道脈沖源，直接用示波器測試鏈路的S參數。
S參數選擇設置界面
“實時去嵌功能支持信號觸發，而后去嵌模式可獲得更好的信號頻響，因此ETP支持這兩種功能，讓客戶自行選擇。”周文昊說道。“實時去嵌功能是一項革命性的成果，可大大提高研發人員的測試覆蓋，因為偶發異常信號捕獲是概率極低的事件，實時去嵌對于Debug的幫助就好像幫工程師實現對信號的海底撈針一樣。”
實時去嵌與軟件去嵌相比較
支持多合一
周文昊表示，隨著各項技術的融合，用戶對示波器的需求也變得多樣化，尤其是高端儀器，為了投入性價比，用戶往往需要時域、頻域、邏輯、調制甚至源等多種功能。RTP支持各類豐富的軟硬件選件，節約客戶的投資。
“RTP平臺充分可擴展性，無論是前端還是后端都有擴展功能插槽，無論是信號源、激勵、帶寬、存儲深度等都可擴展。在端口上，RTP可實現4個模擬通道、16個邏輯通道、4路高靈敏度電流測試、4路高靈敏電壓測試，雙通道任意波發射器或者高速脈沖源等。”
周文昊特別強調了RTP在電源完整性測試上的應用，RTP可以兼顧信號完整性和電源完整性兩個方面。“絕大部分產品的輸入靈敏度為5mV/div，而RTP的產品是業界首次1mV/div，因此可覆蓋各類精準的電源完整性測試。”
在頻域上，RTP支持射頻信號和寬帶信號的直接測試，此外在高于8GHz時，可結合R&S的FSW系列頻譜儀，實現對最高90GHz帶寬的支持。“隨著未來射頻領域越來越多的MIMO需求，如何測試多路射頻信號特征，以及通道之間的相位差，傳統的做法是用多臺頻譜儀測量，成本是個大問題。但通過RTP產品，可實現多路信號的測試和分析。”
更加緊湊靜音
“我們調查發現，工程師并不關心示波器的屏幕到底要做到多大，如果想要更大，外接一個顯示器就夠了。實際上更便攜，更安靜是更人性化的設計。”周文昊說道。
RTP尺寸僅為440*270*310mm，和競品比較，RTP可減少40%投影面積，35%體積以及25%的重量，是高性能示波器家族中最輕量便攜的產品，方便客戶攜帶或放置于實驗臺上。
“R&S進入示波器已有十年，目前示波器已成為R&S測量業務增長的最重要單元。用戶選擇R&S，最主要的原因是我們能夠通過提供創新的技術和產品，實現競品無法覆蓋到的需求。”周文昊說道。
2017年，R&S中國區示波器業務實現了30%的高速增長。而這一優異成績，也給了R&S信心，未來必定會繼續加強在這一領域的投入。