原创 SPARQ系列述评之一 ——SPARQ概述

汪进进  美国力科公司中国区

一，什么是SPARQ？

很多人在问,为什么要将这个产品命名为SPARQ？ SPARQ是S-Parameter Quick的简称——意为快速测量S参数。  SPARQ是不同于市场上已有的VNA和TDR的一种新型仪器，是力科在信号完整性测量领域的又一创新产品。 SPARQ是所有希望摆脱使用传统VNA的苦恼（极其繁琐的校准过程）的工程师们的福音！ 是所有想买VNA但又没有足够的预算的公司的福音（VNA实在是贵得“咬牙”）！  力科带来福音，是因为力科听到了工程师的声音，知道了工程师的“痛”!

那么，到底什么是SPARQ？     SPARQ是一键操作式40GHz,4端口信号完整性网络分析仪，是信号完整性工程师以一种经济型投入测量S参数的新型仪器。  “经济型投入”是什么意思？  当我刚说完这句话，关心预算的老板马上会追问我。  40GHz，4端口的VNA是多少钱?  20多万美元？  我的天啊，金融危机还没有真正结束,哪能花这么多就为了测量S参数啊！　

“SPARQ没有那么贵, 40GHz，4端口的SPARQ中国公开价不需要六万五千美元！您不相信吗？  下订单吧！”　

SPARQ为测量Ｓ参数而诞生，但不只是测量S参数。它还是信号完整性工程师解决信号完整性问题的综合工具，它可以同时显示时域和频域测量结果，单模和混模测量结果，可对电缆、夹具都进行去嵌，可进入TDR/TDT的调试模式，并将可做眼图，抖动测量等。

二,为什么要研发SPARQ？

力科公司一直致力于信号完整性解决方案的实用,丰富和完善。 SPARQ的诞生巩固了我们在信号完整性解决方案上的领导地位，但更是解决了令信号完整性工程师感到“痛苦”的问题。

 我们首先来回顾一下力科在在SI解决方案上的孜孜追求和丰硕成果。早在1995年,力科就发布了定时抖动测量解决方案JTA，终结了抖动测量的稚嫩阶段——用模拟余辉来测量抖动。发明的JitterTrack功能更是名噪一时，工程师竞相奔走相告。 JitterTrack至今仍然是时域上抖动测量的最重要的调试工具，是信号完整性测量历史上的经典。 2001年,力科进一步推出了JTA2，在长存储下的抖动

分析能力更强了。 2002年，力科发明了连续比特位眼图测量方法,从此终结了传统的一次触发一个比特位的眼图测量方法。如今,连续比特位的眼图测量方法已经成为眼图测量的“黄金标准”。同年发布的SDA更是一代信号完整性工程师的共同回忆——信号完整性的测量变得如此地强大丰富,但操作又如此地简单!  2005年，力科发布了TDR和S参数测量方案。2006年,力科发明了最具有前瞻性的信号完整性工具Eye Doctor，将“仿真”的一些特点融入到示波器。 2009年,力科的竞争对手才发布了类似于Eye Doctor但功能远不及Eye doctor的软件包，但此时力科已走得更远,发布了Eye DocotrII和SDA II。 ……

当我们徜徉在信号完整性领域的辉煌过去时，我们发现，时代变了。信号完整性已不只是信号的测量。在5Gb/s+测试测量时代,我们要预测信号可能会是什么样子从而减少可能会犯的信号完整性方面的错误,因此需要仿真，因此需要测量S参数。  5Gb/s+，不是闹着玩的!　

　　SPARQ是为信号完整性工程师而诞生的，但由于其在S参数测量上的天生优越性，它将覆盖所有需要测量S参数的市场。 

 信号完整性（SI）的话题近年来越来越热门。有那么一句流行语到处被引用，“这个世界上有两种工程师，一种是正在遇到信号完整性问题,另外一种是即将遇到。”  信号完整性不只是测量，也不只是仿真，是仿真和测量的有机结合，这就属于跨学科范畴了，因此真正的SI工程师属于“人才难得”。随着串行数据的普及特别是串行数据的速率越来越高,信号完整性中涉及到的PCB,连接器，背板,电缆等都已涉及到了微波射频领的概念了，于是SI学科显得更加“交叉”了。

 信号完整性工程师为避免SI问题,就需要在“方法论”上确保事情第一次就做对了，于是要先进行建模、仿真，然后通过测量来验证设计的性能是否符合预先的指标要求。 随着信号速率的提高,很多建模和仿真越来越必要。 “建模”就需要测量S参数。而VNA作为S参数测量的传统工具，其操作非常复杂。有些公司不得不专门招聘一个微波领域的工程师，就为了能正确地用好VNA来测量Ｓ参数。　如果不招聘这样专门微波领域的工程师，信号完整性工程师们、仿真专家们将不得不花很多时间来学习如何正确使用VNA。很多时候因为操作问题而不能得到的测量结果，于是浪费了很多时间在VNA这种“测量工具”本身上。力科有采样示波器WE 100H可用来测量TDR，也能用来测量S参数，但其校准过程繁琐，测量的精度也不能满足要求。 因此，我们需要研发一种产品,其测量S参数的操作简单,速度快,同时精度也要足够的高，这个思路的结果就是SPARQ这个创新的新型仪器的诞生！

 那么,好吧，既然信号完整性工程师要测量S参数，那么我们就要了解目前的S参数测量设备的缺点是什么。 按我们的销售说法是,要知道工程师的“痛”在哪里，从而我们要为治疗工程师的“痛”来设计出有“价值”的产品!　SPARQ就是这样的一种为治疗工程师的“痛”而诞生的产品!　

S参数您需要吗？　那么您就需要SPARQ!