《让子弹飞》的最后一幕是，“老三娶了妓女花姐，坐上了和马邦德上任时同样豪华的列车” ，暗示着旧戏可能重演，革命之后，还会继续革命，只是时间问题。安捷伦2月15日将要推出什么样的革命性的示波器？准备革谁的命？多长时间又会被别的技术革命？技术革命的频率远比社会革命要快，因为社会追求的是和谐，大家和谐，社会革命就失去了温床，而技术革命与和谐与否没有关系，永远都不会休止，我们期待着2月15日的新产品发布，也期待着不断的技术革新，上一篇博文中的 视频1中出现了两个产品，首先出现的是新产品的冰山一角，流线型的外观，黑色边框，带点iPAD, iPhone的时尚感，颜色的运用和DSO5000A, DSO/MSO7000B有明显的不同，以黑色为主，不像DSO5000上下菜单部分以不同的颜色区隔，波形显示区的背景亮度较以前为暗，更容易突出波形细节， 毕竟工程师要看的是波形。后背的空白区，让人联想空间较大，可以是功能扩展区，也可能是各种外围接口所在的地方，抑或根本什么都没有。屏幕下方是一个按钮，好像是“回到上次”操作按钮，这一点和DSO/MSO7000类似，而支撑的腿不是位于侧面而是在仪器下方，有点像DSO5000的设计，但圆形的设计似乎更稳定一点，把手明显和DSO5000不同，DSO5000是一个单独的可拆卸的把手横跨示波器两侧 。

图1   安捷伦2011年2月15日公布的革命性示波器是革谁的命？模拟示波器？传统54600系列数字示波器？现代数字示波器（如DSO5000系列及其同类产品）？

         带有革命性的示波器新产品，到底在何处革命，相信不会是视频中仅露出的冰山一角，犹抱琵琶半遮面的图片，暗示着革命性的新产品外观上是耳目一新，但真正的革命性产品，应该是架构上的革新，最好不要让大家失望。

         整个视频1表现十分动感，难免让人想象该新产品与“动感”关系密切，而示波器中，与“动感”这两个字相关的性能，除了“显示技术”，还有波形捕获率、触发、分段存储等，这四个方面的技术突破都会直接影响观察信号的方法和感觉，2月15日，新产品发布后，我们可以对其进行拆解，对这四个方面加以关注。

         视频1和视频2中出现的老产品是惠普(安捷伦的前身)的54600系列示波器，说到这个产品，已经有近20年的歷史，54600系列示波器的带宽范围从60MHz开始一直覆盖到500MHz，但模数采样技术仍有一定的局限性，你会发现500MHz带宽的实时采样率有的做到是20MSa/s(54610B),有的做到1GSa/s(54615B),100MHz带宽的示波器采样率做到200MSa/s, 那个时候模拟示波器的使用依然十分广泛，争论的一个焦点在于，模拟示波器的长处主要在于观察周期性重复信号，一台20MSa/s实时采样率的数字示波器在观察周期性重复信号的时候，做到500MHz带宽是没有问题的，到了90年代末和00年初，这样的讨论被另外一种声音掩盖，就是单次采样和单次采样带宽的重要性，其中一个原因是实时采样率不再是一个技术局限，500MHz带宽的示波器采样率做到2GSa/s甚至5GSa/s实时采样都不是难事，今天示波器实时采样率做到80GSa/s也不是难事了。90年代末期市场中出现另一个响亮的声音是波形捕获率，惠普公司或安捷伦公司的54600系列示波器给出一个指标是每秒2500万个矢量显示的MegaZoom技术，而泰克公司则推出每秒40万波形的InstaVu技术，之所以讨论波形捕获率是因为数字示波器在替代模拟示波器方面一直有个软肋，就是模拟示波器的波形捕获率可以达到每秒20万次～50万次波形甚至更高，数字示波器在60MHz 到500MHz带宽这样的领域中，波形捕获率还没有超过1万次波形每秒的(有的示波器声明采用了高端示波器的技术，但其实际波形捕获率指标仍然很低)，现在的典型产品InfiniiVision DSO5000, DSO/MSO6000, DSO/MSO7000的指标是1万次波形每秒，TDS3000C 是3600波形每秒，DPO/MSO4000是5万次波形每秒，TDS2000C是180次波形每秒，DPO/MSO3000是5万5千次波形每秒。

    要替代并超越老一代产品说起来容易，做起来难，不说别的，就以数字示波器试图替代模拟示波器为例，从第一台数字示波器的诞生开始，人们就一直在怀疑他能否在两个方面替代模拟示波器，一是波形捕获率，另一个是示波器本底噪声。

        InfiniiVision DSO5000,6000,7000系列示波器的波形捕获率和本底噪声在同类产品中，虽然居于领先地位，但和模拟示波器相比仍有差距，我们先来看一下波形捕获率，示波器的波形捕获率主要是由其硬件架构决定的，模拟示波器的架构如图2所示，这是一简化的结构图，模拟示波器顾名思义，都是模拟电路搭出来的，十分精简，图3是一般数字示波器的架构，这也是一简化的结构图，和模拟示波器相比，多出了模数转换，和对采集数据的处理及显示部分的电路，最初的数字示波器模数转换器是6位的，现在则大多是8位的，量化噪声等的引入，使得一般数字示波器的本底噪声比模拟示波器大，对采集数据进行量化后，可以分析、存储，固然是一大进步，但因处理时间的存在，而加大了示波器的死区，这使得一般数字示波器的波形捕获率降到每秒几百到几千个波形，要减小示波器的死区，就必须将数据处理分析时间降到最低，使用专用芯片或FPGA来分担数据处理的压力，让CPU解放出來做些简单的事情，是领先示波器公司的做法，业界有两种比较流行的技术，一种是DPO，一种是MegaZoom，前者是针对记录长度较小的情况时的一种优化技术，后者是针对记录长度较长的情况时的一种优化技术。图4-1是DPO简化的架构图，图4-2是第三代MegaZoom简化的架构图。

图2，模拟示波器的架构图，在前置放大器之后，显示直接由两组偏振电路决定，水平偏振由水平时基扫描电路决定，垂直偏振直接由输入电压信号决定，两组偏振电路决定了显示点在阴极射线管显示屏的位置，电路及其精简，波形捕获率和本底噪声两个指标及其优异。

图3，一般数字示波器的架构图，被测信号经前置放大器(图中省略)之后，进入模数转换器，将数据存储下来，用FPGA或ASIC或CPU构建波形图，由CPU负责大部分的数学运算、测量、解码、分析等功能，串行的硬件结构，使得CPU负担很重，最后导致示波器死区长，波形捕获率低。

图4-1 数字示波器改进波形捕获率的技术之一，DPO技术，为泰克所有，它是针对记录长度设置较短的时候优化的技术，将显示的处理部分交给一块叫DPX的专用芯片来处理，波形捕获率可以达到每秒40万个波形，可惜该芯片没有用在低中端非windows平台的示波器上，使得同样号称DPO示波器的低中端示波器波形捕获率在每秒3600次到5万5千次波形之间。

图4-2数字示波器改进波形捕获率的技术之一，MegaZoom技术，为安捷伦所有，它是针对记录长度设置较长的时候优化的技术，它不仅将显示的处理部分交给一块叫MegaZoom的专用芯片来处理，波形捕获率可以达到每秒1万个波形，在非Windows平台示波器产品中目前是最快的。

         到目前为止，在非Windows平台的低中端示波器中，InfiniiVision 5000,6000,7000系列示波器的波形捕获率，随与模拟示波器相比有差距，但已经是最高，其核心技术是一个0.13 μm 工艺的专用芯片(ASIC),该芯片集成了采集内存、波形处理、显示内存，被称为第三代MegaZoom技术，以在深存储的情况下，波形捕获率快而著称，波形捕获率高达每秒1万次波形。所以今天的低中端数字示波器在波形捕获率上仍无法替代模拟示波器，这也是至今仍有一部分人无法放弃模拟示波器的原因。

              在春节前后的日子，我们对示波器的有待发展之处稍作历史的回顾，也将做2月15日新闻的见证，也当然有对未来发展的预测，一个带来变革的产品，会触发人的《推背图》思维。