在計算機/通信以及嵌入式系統領(lǐng)域，高速數據技術(shù)的發(fā)展多年來(lái)始終是整個(gè)行業(yè)的主旋律。而在整個(gè)行業(yè)對數據速率極限永無(wú)止境的挑戰過(guò)程中，示波器一直承擔著(zhù)系統設計和錯誤排除等應用中最為重要的任務(wù)。隨著(zhù)電子產(chǎn)業(yè)不斷引入新興技術(shù)和標準，示波器也正在不斷進(jìn)化發(fā)展以應對層出不窮的新挑戰。

　　具體來(lái)說(shuō)，我們可以明顯地看到示波器技術(shù)正不斷更新以滿(mǎn)足三個(gè)方面的要求。

　　性能：為了滿(mǎn)足用戶(hù)的實(shí)際需要，測試儀器的技術(shù)發(fā)展總是比市場(chǎng)趨勢更具前瞻性。從示波器產(chǎn)品的角度，這一前瞻性通常體現在示波器更高的帶寬上，因為只有這樣才能更好地在更短的上升時(shí)間內進(jìn)行測量并捕捉和存儲大量數據。

　　可用性：越來(lái)越復雜的測量環(huán)境和測量?jì)x器不斷增加的新功能似乎是一對共生的因素，兩者之間相互促進(jìn)，共同發(fā)展，測試工作變得越來(lái)越復雜。這意味著(zhù)示波器必須具備更高的“儀器智能”以令測試工作更為簡(jiǎn)單易行。

　　新的應用：示波器正在被越來(lái)越頻繁地應用于復雜信號的測試中，它所涉及的領(lǐng)域非常廣泛，包括產(chǎn)品研發(fā)、模擬和數字設計、通信、汽車(chē)電子以及電源設計等領(lǐng)域。

　　在高速串行總線(xiàn)系統中，系統數據速率通常能夠達到6.25Gb/s甚至更高，這一速率對于SATA III、雙速XAUI、第二代PCI-Express、FB-DIMM以及某些無(wú)線(xiàn)技術(shù)，例如超寬帶技術(shù)（UWB）等標準來(lái)說(shuō)已經(jīng)成為慣常的測試要求。而目前的示波器帶寬已經(jīng)達到了15GHz這一空前的水準，盡管如此，設備開(kāi)發(fā)商依然在不斷努力，試圖將這一速度推向一個(gè)新的高度。

　　值得注意是今年以來(lái)有幾個(gè)因素正成為示波器性能提升的強勁驅動(dòng)力：1. 采用最新的硅鍺（SiGe）技術(shù)設計的半導體器件；2.數字信號處理技術(shù)（DSP）的應用拓展了復雜的A-觸發(fā)和B-觸發(fā)能力；3.大大增強的存儲能力被應用到示波器當中。

　　數字信號處理技術(shù)：DSP為高性能示波器帶來(lái)了一系列的優(yōu)勢。具體地說(shuō)，當信號被捕獲之后，數據處理的效果將不再會(huì )受到來(lái)自系統的影響，這些影響可能來(lái)自硬件系統的容錯能力不足，溫度的變化或者是模擬線(xiàn)路老化而造成的偏差。此外，新的示波器能夠幫助用戶(hù)分別在數字域和模擬域內進(jìn)行更為復雜的算法處理。例如，現代的數字存儲示波器能夠在信號捕捉模式下采用DSP進(jìn)行通道間匹配或者采用帶寬增強濾波器增加可用帶寬。精良的DSP增強模塊能夠為大多數高速測量帶來(lái)更大的優(yōu)勢，DSP頻率能將測量帶寬進(jìn)一步拓展。而且更為重要的一點(diǎn)是用戶(hù)能夠自行決定是否在測量過(guò)程中啟用DSP功能。

　　深度內存：目前高速總線(xiàn)系統的一致性測試和驗證工作中，設計師需要對捕獲信號進(jìn)行大量的分析工作。不論是眼圖、抖動(dòng)分析、調制、時(shí)鐘測試，還是其他各類(lèi)信號品質(zhì)測量，都從技術(shù)上對示波器提出了更高的要求。示波器的高性能已經(jīng)不僅體現在其信號捕捉能力上，還體現在出色的存儲和分析能力上，只有具有出色的存儲和分析能力，示波器才能在高速數據信號采樣的過(guò)程中有效搜集信號數據。目前，采樣速率已經(jīng)達到了40GS/s的水平。同樣重要的一點(diǎn)是用戶(hù)對有效記錄時(shí)間長(cháng)度的要求也在不斷增加，不論是以時(shí)鐘周期數、模式位數或者單位間隔數衡量都是如此。

最新的示波器通過(guò)在“前端”采用目前最高速的半導體技術(shù)而成功地拓展了示波器的存儲容量，在這一方面目前最具代表性的解決方案是將SiGe與高速采樣內存一起使用從而達到64M或者更多的內存深度。

　　在大多數新產(chǎn)品的設計和研發(fā)過(guò)程中示波器起到了至關(guān)重要的作用，而產(chǎn)品市場(chǎng)化的時(shí)間壓力要求工程師能夠專(zhuān)注于設計工作本身而非耗費時(shí)間熟悉示波器的使用。

　　操作性的提高將最終提升用戶(hù)的工作效率，而這一目標已經(jīng)通過(guò)一系列的功能得到了實(shí)現：例如，用戶(hù)自己可以定制控制窗口和隨測試內容而變化的右鍵菜單，這些功能都能夠幫助用戶(hù)更高效地操作示波器，從而事半功倍地完成手頭的測試工作。用戶(hù)能夠迅速簡(jiǎn)捷地創(chuàng )建自己的控制窗口并根據特定的測試需要僅僅添加與目前工作相關(guān)的控制、功能和特性即可。用戶(hù)在定制了自己的控制窗口之后能夠非常容易的保存這一設置并關(guān)閉設置菜單，當示波器設置完畢處于待命狀態(tài)時(shí)系統將自動(dòng)激活窗口。

　　同樣的，在幾個(gè)研發(fā)人員共享一臺示波器的情況下，不同的工程師能夠隨時(shí)啟用各自的常用設置以從事不同的測量任務(wù)。例如，一個(gè)開(kāi)發(fā)團隊的成員能夠在同一臺示波器上創(chuàng )建并存儲任意多個(gè)控制窗口。這些被創(chuàng )建的控制窗口能夠被存儲在硬盤(pán)或者USB閃存上，這樣用戶(hù)甚至能夠簡(jiǎn)單地通過(guò)E-mail就把示波器的特定設置傳輸到其他用戶(hù)手中。

　　隨著(zhù)示波器添加更多的PC功能并開(kāi)始采用開(kāi)放式的Windows系統，用戶(hù)開(kāi)始有可能在示波器上裝載特定軟件以滿(mǎn)足用戶(hù)在特定應用中的需求。因此，示波器在保持了其通用測試測量?jì)x器特性的同時(shí)也越來(lái)越多地被改造成為能夠在特定應用中從事有針對性測試的工具。

　　目前，示波器在以下的一些領(lǐng)域內的應用中已經(jīng)成為能夠發(fā)揮巨大作用的特定工具：

　　示波器將繼續作為被最為廣泛應用的電子測量工具。同時(shí)，它也將逐步演化出各種特殊功能以應對新技術(shù)和新興市場(chǎng)所帶來(lái)的挑戰。性能、可用性以及具有針對性的應用功能這三個(gè)領(lǐng)域將是所有示波器供應商再開(kāi)發(fā)新品時(shí)著(zhù)力發(fā)展的領(lǐng)域，只有這樣，新的示波器才能更好地應對新的技術(shù)挑戰。