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頂尖對決、傲視群雄 新一代示波器締造技術新標竿

6000 X系列：樹立全新性價比標竿• 業界首屈一指的性價比• 無可匹敵的信號顯示能力• 前所未有的儀器整合度

S系列：樹立高品質量測標竿• 業界居冠的信號完整性• 最先進的測試平台• 最多元的量測功能

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更多優點 • 每秒450,000 wfms的波形更新率

• 硬體式InfiniiScan區域觸發

• 12.1吋電容式多點觸控

• 6合1儀器• 語音控制

• 10位元ADC• 100 Mpts記憶體（標配）

• 15吋電容式多點觸控

• 先進的Infiniium操作介面

** 頻寬為1 GHz時

© Agilent Technologies, Inc. 2014

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安捷倫電子量測事業群即將啟用新公司名稱－KEYSIGHT TECHNOLOGIES 是德科技

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agilent MeasureMent digest

消費性電子與測試設備大融合

消費電子新演進，量測效率大突破

每個人都或多或少擁有一些消費電子產品，例如相

機、智慧型手機、平板電腦或其他個人電子產品。

如同個人電腦可提昇工作效率，消費電子產品已成為可協助

使用者，更快、更有效率完成工作的輔助工具。

包含示波器、頻譜分析儀和函數產生器在內的量測設備，也

同樣致力於增進使用者的量測效率，而「智慧型」裝置的激

增已開始影響到量測設備的設計與操作。

觸控螢幕和「專為觸控設計」的操作介面

十年前，大多數人可能想都沒想過電話會變成只有一個大螢

幕加上幾個按鈕。對示波器而言，在某些方面觸控的效果比

旋鈕與按鍵更好。儘管示波器配備觸控螢幕已有一段時間，

不過廠商直到最近才開始大力推動，以便增進易用性並提升

使用者體驗（過去觸控螢幕只不過是無法使用滑鼠時的備用

方案）。

真正實用的觸控螢幕必須夠靈敏，而且可輕易用手指進行操

控。最近有兩種技術可克服這些挑戰：

1.對多數測試設備而言，電容式觸控螢幕比電阻式觸控螢

幕更為靈敏、易用。

2.示波器操作介面（UI）是基於觸控概念而設計的。部分

UI一開始就是以提供觸控驅動為設計宗旨，而其他UI則

經過特殊設計，可在觸控介面與滑鼠操控間切換。

觸控螢幕現在也提供區域觸發的新功能，您可在想觀測的信

號上用手指畫一個方框，以便觸發示波器，同時也可以像使

用滑鼠一樣隨處移動，而且更為靈敏。設計精良的觸控介面

有助於完美呈現區域觸發成果，而多點觸控功能和手勢操控

也有相同的優點。您還是可以使用旋鈕來縮放波形，但多點

觸控功能讓您能更輕易地在內部格線上縮放波形，以極致提

昇ADC解析度，或以輕拂手勢捲動波形。

另外，如同智慧型手機走向更大顯示幕的趨勢，示波器也

逐漸朝大尺寸顯示器的目

標前進。示波器是主要的

檢視工具，而大尺寸顯示

幕方便您查看螢幕上的資

訊，而且有助於實現GUI

的「觸控式設計」。

Agilent 6000 X示波器從一開始就採用觸控設計。

圖中顯示其觸控切換方式。

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2014 Summer

本期專題

應用軟體功用大

測試設備中新增消費電子功能的另一個例子，就是使用應用

軟體設定測試設備的不同單元，以便滿足特定工作的需求。

不久之前，示波器只不過是一般的測試工具。有些示波器提

供每秒超過300,000個波形的更新率和色階顯示，使其進階

為絕佳檢視工具。現在有了各式各樣的應用程式，示波器可

完成更多工作，如同智慧型手機一樣。讓我們以在智慧型手

機中新增的翻譯應用程式為例，當您外出旅遊時，使用此應

用程式可讓您更容易瞭解外語。當然，您也可以帶著工具書

協助翻譯，但擁有一部能聆聽且為您翻譯的手機，不是更輕

鬆又有效率嗎？示波器的應用軟體也可達成相同的效果。多

年前，您可能要一邊數0與1，一邊手動解碼控制器區域網

路（CAN）匯流排，但現在的示波器應用軟體可直接解碼匯

流排，甚至可透過硬體加速功能來維持快速的更新率，並同

時提供一般的檢視功能。

連接介面

許多人現在仍使用GPIB介面來連接量測設備，不過LAN連結

已變得越來越普遍。這種讓示波器成為「物連網」環節的技

術，有助於提供某些獨一無二的功能。例如進行觸發或測試

失敗時，可寄送電子郵件告知您。您甚至可設定示波器在

每次按下按鈕時，都寄送內含截圖或設定的email給您。另

外，示波器連上Internet後，您可經由電話及平板電腦進行

存取及控制。

整合性

有人說，現在的智慧型手機取代了許多不同裝置，例如電

話、記事本、相機、導航系統等。您一定會隨身攜帶手

機，而智慧型手機讓您除了撥打電話之外，還能輕鬆使用

其他功能。示波器也有類似的發展趨勢，示波器是工作台

測試設備中的主要成員，如果能整合其他產品，便能讓工

作效率倍增。

整合不僅只是在同一主機內加入設備，而是兩個元件相結

合，展現出遠遠優於個別獨立表現的結果，就像擁有一部

配備GPS的相機。近二十年來，示波器早已具備可建立類

比與數位通道之時間關聯性的功能，以及快速傅立葉轉換

（FFT）功能，藉以展現可用甚至更長的頻域資訊。但直到

最近業界才推出可進一步強化示波器特性的全新整合功能。

桌上型示波器內建的函數產生器是較為近期的技術演進。能

在單一設備中同時支援激發（函數產生器）與響應（示波

器），這無疑是突破性的發展。將這些功能整合於單一機箱

後，您只需按幾下按鈕，便能輕易擷取波形並傳送入函數產

生器。示波器配備的大尺寸顯示幕可簡化波形編輯，特別是

使用專為編輯任意波形而設計的觸控介面。

另一項最近的演進是，使用示波器探棒執行簡易的數位電壓

錶量測。如果不需要最佳準確度，您可使用專用的示波器通

道來檢查電壓軌和信號頻率，如此不但可加速除錯，而且無

需使用額外的示波器和探棒。

CAN解碼畫面 6000 X系列編輯任意波形的畫面 使用彈出式鍵盤新增6000X的截圖以及Mag-neto多張圖示說明的截圖

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agilent MeasureMent digest

文件記錄

數十年來文件記錄都是必備項目。但隨著技術的進步，現在

的記錄方式比從前簡單多了。如同手機內建的相機早已取代

獨立的底片相機，現在已經不需要將示波器連接至印表機、

列印螢幕節圖、貼到筆記中，然後拿筆寫下相關資訊。現在

您可輕觸螢幕叫出鍵盤，就能在波形上新增註解，甚至於還

可以新增多個含註解的圖示說明。然後再將截圖存入USB隨

身碟，以便快速加入文件中，或者更簡單的作法，透過觸碰

按鈕來設定示波器，以便透過email將截圖、設定值和波形

資料寄送給您。

語音控制

近年來，許多智慧型手機都新增了語音控制功能。當您的雙

手正忙於處理其他事情時，此功能便能發揮極大優勢。有些

示波器也有類似的功能，特別是使用示波器進行機板開機測

試或一般除錯時。使用者的雙手牢牢抓著探棒，根本難以從

事改變刻度或要求示波器自動進行刻度調整等操作。您不是

得放下探棒，就是得使用探棒固定座。

多年前，曾有示波器試著解決「無手可用」的問題，並推出

了使用頭戴式耳機，以語音控制示波器的功能。隨著麥克

風、雜訊消除及字彙辨識技術的進步，新一代語音控制功能

可簡單精準地操控示波器，不需要再使用頭戴式耳機。您不

再只能說英文，並祈禱示波器能聽懂您在說什麼，全新的語

音控制技術可加速除錯和排除故障。

結語

消費電子產品已完全融入我們的日常生活，並且對於我們的

生活操作習慣產生了極其深遠的影響，比方說透過汽車導航

到達目的地，或是使用觸控螢幕設定冰箱。量測設備現在也

開始向消費電子產品看齊，並加入許多全新的功能，使其展

現過去無法想像的新視野。

插入WH的截圖畫面 ，包括語音命令和麥克風放大圖片

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本期專題

2014 Summer

Evolving Agilent E5071C ENA Option TDR信號完整性設計與驗證的最佳夥伴for High Speed Serial Interconnect Analysis

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© 2011 Agilent Technologies, Inc.

前瞻

ENA-TDR Flyer.indd 1 2012/5/28 下午 01:13:51

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agilent MeasureMent digest

示波器加入嶄新的操作介面：

熟悉、直覺、好上手

前言

和多數測試設備一樣，多年來示波器歷經了無數次的變革，

而最近還趕上了消費性電子產品的發展趨勢，加入了多點觸

控手勢和語音辨識等親切易用的操作介面。本文將介紹Agi-

lent InfiniiVision 6000-X系列和Infiniium S系列等示波器，

如何將這些全新的操作介面概念運用於示波器。增加了新的

操作介面後，工程師驚訝地發現，示波器的操作比以前更直

覺簡單了。

操作介面大變革

過去10年間，消費性電子產品的操作介面已出現巨大的變

化。現在幾乎人手一支手機，其中有超過一半都是智慧型手

機。這些智慧型裝置早已成為日常生活中不可或缺的一部

分，並同時帶來了全新的操作介面概念，例如多點觸控手勢

和語音辨識。此外，平板電腦配備的大尺寸顯示器讓手勢操

作變得更得心應手。

與此同時，汽車和電視也正加速推動操作變革。現在，您可

以在車內使用免持裝置與語音辨識功能撥打電話或是更換音

樂；您也可以對遙控器發出語音指示來控制電視機。

這些新穎的操作方法徹底顛覆了使用者對所有操作介面的印

象。雖然消費性電子產品和示波器使用者想要完成的任務截

然不同，但新的操作介面並不會對示波器使用者造成困擾，

因為他們早已非常熟悉消費性電子產品的操作。不過，我們

現在覺得理所當然的操作方式，在10年前可是相當稀奇。

為何改用全新的操作介面？

首先我們不禁要問，為什麼要使用消費性電子產品的操作介

面？畢竟，一代又一代的工程師都是使用旋鈕、按鈕和軟體

功能鍵來操控示波器。手機專用的操作介面真的可以提昇測

試設備的效率嗎？我們的研究結果顯示：可以。首先，大多

數電子工程師也是智慧型手機和平板電腦的愛用者，他們對

多點觸摸手勢等操作一點都不陌生。事實上，大多數工程師

都可以熟練地使用這些手勢，因此操作起來毫無障礙。我們

的研究結果還指出，這並不是年輕工程師的專利，很多資深

工程師也一樣是智慧型手機和平板電腦的使用族群。

作者：Doug Beck/Agilent Technologies

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2014 Summer

本期專題

剛開始，我們的研究計畫以iPad為例，藉以呈現示波器的嶄

新操作概念。雖然當時展示的介面還很粗糙，使用者卻表示

對多點觸控手勢深感興趣。於是我們建立更複雜的原型，讓

使用者有機會去嘗試多點觸控手勢的操作。與現有的操作介

面相比，他們對新的操作介面展現出濃厚的興趣。

然而，使用者並不希望以多點觸控手勢來完全取代現有的儀

器操作介面，而是作為傳統操作介面之外的新方法。換句話

說，他們希望擁有結合了傳統與新式介面的混合式操作方

法，以享受兩全其美的好處。我們的早期原型證明要做好這

件事有多麼難，不過我們深知其巨大的發展潛力。

示波器使用者的理想機型

我們的研究結果顯示，示波器使用者並不想侷限於測試儀

器或是消費性電子產品的操作方式，而是希望能夠採用「

兩全其美」的方法。也就是說，如果某一種方法在消費電

子產品上證實有效，而且也可以用於示波器，他們很欣然

接受新方法。

更棒的是，新的操作介面並不會讓示波器使用者感到困擾，

反而是達到相輔相成的作用。由於手勢與旋鈕操作彼此並不

衝突，使用者會認為：「如果可以有更多的波形操作方法，

為什麼不要？」

新的操作方法一經推出，使用者似乎很快就適應了，那是因

為這些方法也許是測試設備的新功能，但在消費性電子領域

已經非常普遍。事實上，示波器使用者發現，新的操作介面

比傳統的操作介面更加直覺易用。

使用手勢操控測試儀器的優點

在測試設備上採用手勢操控有很多優點，但使用者一定要了

解，它們並不會取代示波器前面板上的旋鈕和按鈕。因為手

勢和旋鈕都有其最適合的應用，也各有優缺點。因此，對使

用者來說，最好是可以任意選擇使用手勢和旋鈕來操作。

使用手勢改變延遲的優點

滑動手勢是使用手指上下左右地移動波形。這個手勢的好處

是直接操控，只要碰觸螢幕上的物件就可以任意移動位置。

智慧型手機使用者經常使用這個手勢來操控地圖和圖片應

用。旋鈕操作則新增了可以找到正確的旋鈕，以及有效率地

轉動旋鈕的元件。使用者需持續轉動旋鈕才能由上到下地移

動螢幕上的波形；相較之下，使用滑動手勢進行相同的操作

非常簡單且直覺，如圖1所示。

如果有人不曾使用過示波器，但只要他們會操作智慧型手機

或平板電腦，就可以使用手勢輕鬆移動並縮放波形。不過，

絕大多數的示波器並不支援手勢操作，而是使用前面板的右

側旋鈕。確實，很多示波器都配備單一旋鈕，可對多個通道

進行多工操作。

另一個可有效改變延遲的手勢是彈指輕拂（flick）手勢。這

個大動作的手勢可迅速改變延遲。彈指輕拂是使用手指在螢

幕上大範圍的快速移動，當使用者的手指移開後，會出現慣

性的持續移動。有些使用者反應，他們討厭使用延遲旋鈕進

行大範圍的移動，也有些開玩笑說，他們想在延遲旋鈕上裝

個馬達，這樣它就可以自動運作。智慧型手機使用者對這個

手勢再熟悉不過了，比方說在手機上使用地圖應用或是選擇

項目清單（ListBox）時，就會用到類似的手勢。

圖1：您可用滑動手勢移動示波器中的波形

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agilent MeasureMent digest

用來操控波形的輕拂和延遲手勢，也可用於項目清單選取，如圖2所示，如

此可維持一致的操作。對於智慧型手機使用者來說，這個手勢更加突顯手勢

操控的價值。

使用旋鈕改變延遲的優點

使用旋鈕來改變延遲的最大優點是熟悉度，因為有經驗的使用者已經習慣

使用旋鈕來進行操控。這就是為什麼6000-X系列和S系列示波器沒有拿掉前

面板旋鈕。

使用手勢進行縮放的優點

進行小規模的縮放時，手勢可更直接地操控，遠比旋鈕更好用。智慧型手機

和平板電腦使用者動不動就使用兩隻手指來放大或是縮小圖片或物件，由於

他們對於這個手勢早已駕輕就熟，當然也可以使用相同的手勢來縮放波形。

縮放手勢的另一個優點在於，可同時執行波形縮放和延遲，讓使用者能夠放

大並非在螢幕正中央的波形。然而，使用旋鈕時，使用者必須先轉動延遲旋

鈕，然後旋轉縮放旋鈕，將想要觀測的波形移到螢幕正中央。這種「兩段

圖2：您可用手勢控制螢幕右側的清單，就好像使用智慧型手機一樣

圖3：您可使用手勢輕易放大遠離螢幕中心的最窄脈衝，如果使用旋鈕來操作會比較複雜，因為必須先將它移到螢幕正中央

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本期專題

2014 Summer

式」操作的效率比單一手勢低很多。即使使用旋鈕是示波器

一直以來的操作方式，但我們的研究顯示，許多示波器使用

者更喜歡這種直覺式操作。

在圖3中，螢幕右邊有一個很明顯的最窄脈衝，使用者想要

更鉅細靡遺的觀察波形。由於它不是在螢幕中央，使用手勢

來放大波形會更快且更有效率。

使用旋鈕進行縮放的優點

使用旋鈕進行縮放，最大的好處是可以迅速進行縮放。例

如，如果使用者希望從每格1ns改成每格1ms，可以用Hori-

zontal Scale旋鈕快速完成任務。如果使用手勢做同樣的動

作，則需進行多次縮放，過程非常繁瑣而且耗時。

語音辨識

語音辨識是現代操作介面的大躍進。過去示波器就曾經提供

語音辨識功能，例如Agilent Infiniium示波器在10多年之前

就已經有語音辨識功能。此功能的好用之處在於，當使用者

兩手都壓住探棒以便探量待測物時，因此沒有手可以控制示

波器。（我還聽過有使用者必須用鼻子來按Run按鈕）。

最近，示波器的語音辨識功能正在進行一些新的嘗試。

•現在，很多使用者會用語音跟手機、汽車和電視溝通，

因此跟示波器說話也不足為奇。10年前這項功能非常稀

奇，現在則已變得稀鬆平常。

•過去10年間，語音辨識功能已經有大幅的改善，辨識率

比10年前好很多，而且不需要任何的訓練。使用者才不

想花15分鐘跟示波器說話，以便讓示波器熟悉並辨識他

們的聲音。

•6000-X系列不僅可以聽懂美語，同時還支援14種語言

與口音，讓多個國家與地區的使用者都能享受語音辨

識的便利性。雖然許多非英語系國家的使用者都能說

上一口流利的英文，但語音辨識系統卻聽不懂他們的

口音。能夠用自己熟悉的母語來操控示波器，那當然

再好不過了。

•另外，6000-X還提供內建的麥克風，使用者不必自行準

備麥克風。使用者多半不喜歡獨立的麥克風，因為這樣

實驗室中又多了一件要管理的東西。

結語

雖然桌上型示波器的操作介面已經可以非常有效率地執行大

多數的任務，量測設備廠商還是不停歇地研究新的操作介

面，包括與平板電腦等消費類電子產品極為相近的操作方

式。這些增強功能的關鍵不在於全面變革既有的示波器人機

介面，而是提供新的簡易操作方式，特別是使用者早已非常

熟悉的消費電子操作方式。結果產生了結合傳統與現代示波

器操控方式的混合型操作介面。這些新一代操作介面讓工程

師能夠以前所未有的效率進行各項示波器量測。

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agilent MeasureMent digest

評估示波器信號完整性的五大要點

您有沒有過這樣的經驗：將兩台不同的示波器連到相

同的信號，所得到的量測結果卻截然不同？這樣的

差異會直接影響到工程師能否有效地對設計進行洞察、理

解、除錯和評估。信號完整性是衡量信號品質的重要指標。

它不但會影響到設計，同時也會影響到用來量測這些設計的

儀器。示波器性能取決於其自身信號完整性指標的良莠，比

如信號失真、雜訊和損耗。如果示波器的信號完整性很差，

將對產品開發週期、產品品質以及元器件的選擇帶來巨大風

險。要避免這種風險，評估並選擇一台具有出色信號完整性

的示波器才是解決之道。

具有優異信號完整性的示波器可以更清楚地顯示待測信號的

細節，對波形形狀和量測結果準確性有極大的影響。那麼評

估示波器的信號完整性時，應該注意哪幾點呢？以下5個要

點可協助您快速判斷示波器信號完整性指標的良莠。

1.可提供多清晰的解析度？

2.垂直刻度範圍是多少？

3.雜訊效能好嗎？

4.頻率響應夠平坦嗎？

5.有效位元數（ENOB）是多少？

請審慎評估以上每一項指標，以便找到最適合您的需求與應

用的示波器。示波器必須符合以上所有5個指標，才算是具

有高信號完整性的示波器。如果只有其中某一、兩項規格表

現出色，其信號完整性將大打折扣。

解析度

類比數位轉換器（ADC）的位元數與示波器的解析度成正

比。示波器廠商的產品規格書中都會標示ADC位元數。

解析度是指由示波器的ADC所決定的最小量化位準（Quan-

tization level）。解析度為8位元的ADC可將類比輸入信號編

碼為28=256個位準，亦即256個量化位準或Q位準。一般而

言，10位元ADC示波器的解析度比8位元ADC示波器高出4

倍。同樣的，12位元ADC示波器的解析度比10位元ADC示波

器高出4倍。

ADC在示波器的完整垂直刻度內運作，因此在量測電流和電

壓時，絕對解析度位準與示波器的全刻度設定息息相關。如

果垂直刻度設為每一格100mV，總共有8格，則全螢幕顯示

等於800mV(8格x100mV/格)，Q位準解析度就是800mV除

以256個量化位準，即3.125mV。

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2014 Summer

本期專題

如果採用過取樣（excess sampling）技術並配合類比前端來

預防混疊，示波器通常支援另一種高解析取樣模式。過取樣

技術結合DSP濾波器有助於提高示波器的垂直解析度，示波

器廠家將此稱為「解析度之位元數」。在此模式下，ADC實

際支援的取樣速率需遠高於特定量測所需的硬體頻寬。

為了獲得最佳的解析度，工程師必須使用最靈活的垂直刻度

設定，並以全螢幕顯示波形。假如待測信號波形僅佔據示波

器螢幕的，那麼實際使用到的ADC位數就會下降1位元。再

假設波形只占螢幕的，則實際使用到的ADC位數就會下降2

位元。如果將波形放大到佔據整個螢幕，示波器ADC的所有

位元解析度就可以得到最充分利用。

垂直刻度範圍

ADC和示波器前端架構，以及使用的探棒，決定了示波器硬

體能夠將垂直刻度設到多低。所有示波器的垂直刻度設定都

有一個極限點，超過這個點，硬體便不再起作用，此時，即

便使用者繼續使用旋鈕將垂直刻度設得更低，也不會改進解

析度。示波器廠商通常將這個點視為轉捩點，在此之後，只

能透過軟體來放大波形。將示波器的垂直刻度設得更小，最

多也只能放大螢幕顯示信號，但無法如使用者期待的那樣提

高解析度。

示波器廠商的產品規格書可能不會列出示波器硬體所能支援

的最低垂直刻度設定值。如果您在型錄中找不到這個數值，

請向廠商查詢硬體所支援的最低垂直刻度，並了解在最低值

下，會不會有頻寬限制。

傳統示波器在垂直刻度降到10mV/格以下，就會啟用軟體放

大功能。此外，部分廠商的示波器在較小的垂直刻度設定

（通常是10mV/格以下）時，會有頻寬限制。這是因為其示

波器具有較高的前端雜訊，因此全頻寬下根本無法觀測小信

號。現在有些新款示波器可支援10mV至16mV的最低硬體垂

直刻度設定。

雜訊

雜訊是導致解析度下滑的元兇，其影響遠遠超出Q量化位

準對於示波器解析度的限制。示波器的雜訊來源包括其前

端、ADC，以及連接到待測物的探棒或電纜等。要想查看小

電流和低電壓值或是大信號的細微變化，請選擇具備低雜訊

性能（高動態範圍）的示波器。您無法查看低於示波器雜訊

底線的信號細節。雜訊對於示波器的水平和垂直量測有極大

的影響。示波器雜訊很容易導致量測值出現偏差。如果示波

器的雜訊底線高於ADC的量化位準，那麼使用者就無法使用

更大的ADC位元數。

圖1：使用同品牌同頻寬，而且設定完全一樣的兩款示波器來測試同一個信號時，其眼圖開口也各有高低。它們在信號完整性上的差異，清楚說明了為何兩者的量測結果會有所不同。左邊示波器的雜訊較高（軌跡線較粗）、頻率響應變異也比較大，因此眼圖下半部可以看到波形形狀失真的情形。而右邊Infiniium S系列示波器的雜訊少了50%，頻率響應也較為平坦，因此可提供更準確的量測結果。

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agilent MeasureMent digest

大多數示波器廠商會在示波器出廠之前對其進行雜訊量測，

並將量測結果列入產品規格書。如果您沒有找到相關資訊，

只需花幾分鐘自行測試即可得知。首先，斷開示波器前面板

上的所有輸入連接，將示波器輸入路徑設為50Ω。接著請設

定記憶體深度，例如1M個點（1Mpt），並將取樣率設為較

高的數值，以便獲得示波器的全頻寬。波形愈粗，代表示波

器的雜訊愈大。示波器通道在每個垂直刻度設定下，其雜訊

性能各有不同。您可在每個垂直刻度設定下執行Vrms交流量

測來量化分析雜訊情況。現在您可以輕鬆比較在100mV/div

垂直刻度下，兩款不同示波器的雜訊性能。有時在同一類型

的示波器中，最高階和最低階示波器的雜訊性能可以相差達

3倍之多。

頻率響應

目前並沒有完美的類比濾波器。理想上，所有示波器的相位

和頻率響應都應該是平坦的，這代表示波器平等地處理所有

的頻率。振幅和相位頻率響應是衡量示波器之信號完整性的

重要參數。不論是哪一款示波器，如果使用類比前端濾波

器，一定會有或大或小的振幅和相位偏移，因而導致信號失

真。有些示波器僅使用類比前端濾波器，有些機型則結合使

用類比前端和DSP「修正」濾波器，來處理頻率響應。修正

濾波器可以修正不夠完美的頻率響應，以產生平坦的振幅和

相位頻率響應，其效果遠比僅只使用類比濾波器要好很多。

大多數高階示波器都配有修正濾波器，以便產生統一的平坦

圖2：目前並沒有完美的類比濾波器，因此具有高信號完整性的示波器都是使用DSP修正濾波器來進行補償，以便產生平坦而統一的振幅和相位頻率響應。

15

本期專題

2014 Summer

圖3：儘管某些示波器廠商會提供ENOB值，但ENOB是一系列曲線，而特定的垂直刻度都對應到一條ENOB曲線。圖中顯示兩台示波器的ENOB曲線圖，兩者的垂直刻度均設為100mV/格，頻寬都是1GHz。有趣的是，配備10位元ADC的Infiniium DSOS104A，其ENOB竟比配備12位元ADC的LeCroy HDO6014更高。這是因為ENOB還需考慮到水平和垂直參數，因此可以作為有效的整體信號完整性指標。

頻率響應，而低階機種則因為成本和複雜度的考量，省略不

用修正濾波器。示波器廠商多半不會將頻率響應列入產品規

格書，但您可根據您的頻寬需求向廠商索取頻率響應圖。

ENOB (EffEcTivE NumBEr Of BiTs)

有效位元數（ENOB）

有效位元數是IEE標準，同時也是評量ADC、數位轉換器，

以及示波器信號完整性的重要指標。不同於其他指標僅描述

水平或是垂直屬性，ENOB可同時描述水平和垂直屬性。那

麼要如何量測ENOB呢？ENOB是透過對固定振幅的正弦波信

號進行掃頻而測得；您可用測得的資料減去理論上的最佳正

弦波資料，計算得出ENOB。示波器廠商如未提供ENOB值，

他們可因應使用者的要求，對某個示波器型號進行評估並提

供ENOB。示波器的ENOB會比ADC自身的ENOB要低。雖然我

們可以直接提供一個ENOB值，但是它會隨著示波器頻率的

變化而變化，如圖3所示。

16

agilent MeasureMent digest

運用最先進的示波器功能找出信號異常

的來源

簡介

偶發性突波、非單調性信號緣、以及亞穩態（metastable）

信號是幾種棘手的信號異常，可能會讓工程師忙到沒時間睡

覺。要排除信號異常的問題，通常需歷經三個步驟：

1. 目視辨別；確認有發生異常

2. 區隔異常；將異常與良好的信號區分開來

3. 深入蒐集詳細資訊；找出可通往問題根源的線索（例如

異常信號的發生頻率、獨特的模式、或其他判別根據，

用以診斷出異常最初的發生原因。）

本篇文章將會循著「看不到問題就無法進行修復」這樣的基

調，提出一種可透過最新示波器功能來達成的基本異常排除

技巧。內容將會談到以下概念：

•快速的波形更新速率，及其之所以重要的原因

•硬體式InfiniiScan Zone觸控觸發，以及如何用它來快速

區分信號

•色階顯示功能可加強分段式記憶體的功效，以及它如何

讓您更深入地洞察信號

•10位數計數器和加總器，以及觸發限定事件計數器如何

協助您排除異常

確認和區分異常信號

假如您懷疑您的設計出現異常，無論是在產品開發、設計驗

證、還是不良分析階段，首先必須做的就是找出異常信號。

在第一個範例中，下頁圖1顯示一個偶發性突波，有時會忽

然出現在良好的信號之中。這樣的突波導致此一設計出現斷

斷續續的運作不良。假如使用的是波形更新速率（觸發更新

速率）較慢的傳統數位儲存示波器時，第一步的目視確認可

能就會耗費很長的時間。若使用具有快速波形更新速率的

最新型示波器，例如最新的Agilent InfiniiVision DSO/MSO

6000 X系列，具備每秒450,000個波形的更新速率，您就可

以立刻看到偶發性突波。就節省時間的角度而言，假如一台

具有450,000 wfms/sec更新速率的示波器顯示第一個突波要

花10秒，那麼一台具有1,000 wfms/sec更新速率的示波器顯

示第一個突波就要花75分鐘！

17

2014 Summer

本期專題

現在您已經確認有突波出現，接著就要把它跟好的信號區分

開來。使用新型示波器來區隔信號時，高階觸發是常用的方

式。然而設定高階觸發通常需要一些專業知識，可能相當具

有挑戰性，其難度會取決於您想區隔的異常信號之複雜度。

若使用Agilent 6000 X系列獨有的硬體式InfiniiScan Zone觸

控觸發，信號區隔就變得非常簡單，只要在想要觀測的信號

周圍畫出一個方框，然後選擇信號「必須交會」或「不可

交會」就可以了。接著示波器就只會顯示符合這個限定條件

的波形。請看圖2和圖3的範例，我們利用InfiniiScan Zone從

示範信號中區隔出偶發性突波。由於Agilent 6000 X系列的

InfiniiScan Zone是硬體式的，因此它掃描觸發的速度可以高

達每秒160,000個波形。相較之下，軟體式的區域觸發解決

方案每秒只能掃描將近1,000個波形。硬體式解決方案非常

適合用來區隔偶發的異常信號。

蒐集和分析詳細資訊以判定突波的來源

一旦異常信號區隔出來之後，接下來就要蒐集和分析相關資

訊，以便判定此突波的問題根源。多點觸控螢幕上的雙游標

是量測突波大小的一種簡單工具。圖4顯示突波大小約為40

ns。知道此突波的脈衝寬度之後，現在我們可以用第二種方

式來區隔突波。

我們真正想知道的是，此突波是否出現不只一次，如果是的

話，是多久出現一次。在這個範例中，讓我們使用脈衝寬度

觸發。脈衝寬度觸發的運作，需先設定「大於」、「小於」

或「介於」某個脈衝寬度。下頁圖5顯示脈衝寬度觸發設定

在「低於50ns」的脈衝寬度。

圖1

圖3

圖2

圖4

18

agilent MeasureMent digest

但我們要如何知道出現的頻率有多高？分段式記憶體是Agi-

lent 6000 X系列的標準功能，可讓您選擇性擷取並儲存重

要的信號活動或分段，不會擷取不重要的信號閒置時間。每

個分段會有一個時間戳記（相對於第一個觸發事件），採用

的是可捲動的條列格式。當我們懷疑這是一個很少出現的突

波，突波之間的間隔時間很長時，分段式記憶體會是一種理

想的解決方案。我們將使用分段式記憶體和脈衝寬度觸發來

查明此突波出現了多少次。

圖6顯示擷取50個突波的結果。您可以利用可捲動邊欄的事

件條列顯示區，快速看到每個分段的時間戳記。我們可以從

條列區得知，這些突波是週期性的而且每42ms出現一次，

也就是以23.8Hz的固定頻率（1/42ms=23.8Hz）出現。此時

您或許可以得到一個結論，就是此突波問題的根源為耦合信

號，來自一個頻率23.8Hz的信號源。

您可以同時使用分段式記憶體和色階顯示功能，以獲得更深

入的洞察力。若是啟用色階分析功能的話，分段式記憶體的

「分析儀分段」功能可以將所有分段重疊起來，並以色階方

式顯示。色階顯示功能可依照發生頻率提供一種三維量化的

波形檢視方式，對於目視判定異常信號來說是一種理想的解

決方案（圖7）。

請注意分段式記憶體以20GSa/s的取樣率，在2秒的時距內

擷取了50個突波。沒有分段式記憶體功能的傳統示波器需

要40Gpts的記憶體才能執行類似的擷取（2sec/（1pt/20GSa/

s）=40Gpts）。

圖5

圖7

圖6

圖8

19

本期專題

2014 Summer

10位數計數器和加總器

AgilentInfiniiVision6000X系列提供了另一種方法來檢測特

定突波出現的頻率，就是利用內建的10位數計數器和加總器

選項。計數器和加總器會計算信號緣以及「觸發限定事件」

的數目。上頁圖8的範例顯示計數器正在量測脈衝寬度觸發

限定事件發生的頻率。計數器顯示的頻率果然是在23.8Hz。

將此概念應用在更複雜的信號上

前面使用的待測裝置和異常信號是較為簡單的範例，它是時

脈信號伴隨著一種出現頻率低但卻是週期性的突波。在接下

來的範例中，有一個裝置出現多種不同大小而更複雜的突

波，我們將運用相同的異常排除流程來解決問題。

圖9和10比較了此棘手裝置的信號，分別以每秒450,000和

1,000個波形的更新速率，在一分鐘的時間內進行擷取。在以

每秒450,000個波形更新所擷取的螢幕畫面中，除了抖動之

外，您還可以快速觀察到突波。相反地，在每秒1,000個波形

更新的示波器中，您可以觀察到抖動卻看不到突波。波形更

新速率慢的示波器在檢測您的設計時，漏掉了關鍵的突波。

圖11和12顯示InfiniiScanZone如何快速區隔您所看到的突波

信號。現在您可以發現突波具有多種振幅，其中有些大到高

於您裝置的邏輯臨界電壓（信號標稱振幅的50%）。

就像上一個範例一樣，讓我們使用分段式記憶體以高取樣率

來擷取1,000個突波，以便得到更多細節，特別是當您知道

這些突波非常罕見時。開啟無限持續顯示（persistence）模

圖9

圖11

圖10

圖12

20

agilent MeasureMent digest

式並搭配分段式記憶體，這樣會將所有的1,000個分段重疊

起來，便於進行快速分析。在圖13中，您現在可以清楚看到

最大突波的振幅高於邏輯臨界電壓，如此有可能造成資料完

整性問題。

如同前面的範例所提到的，色階顯示和直方圖功能可讓您用

統計的角度來檢視信號和突波。在圖14中，從色階顯示功能

可以看出，在1,000個擷取到的分段（突波）中，一些最糟

的突波（以淺綠色表示）出現次數低於20次，也就是低於整

體的2%。藍色直方圖的波形分佈代表，關鍵的高振幅突波

其出現的頻率遠低於危害較小的低振幅突波。

您可以運用可捲動邊欄的條列顯示區或是瀏覽選單，快速瀏

覽過每個分段，以便研究和鑑定最糟突波的波形。圖15–

17顯示最糟的突波不只具有高振幅，同時也具有較寬的脈衝

寬度。您只需移動好游標就能輕鬆量測出，這些最糟的異常

波形具有大約15ns的脈衝寬度（下頁圖18）。您可以利用此

資訊來縮緊觸發與區隔的標準。

下頁圖19顯示只針對10個最糟的異常突波進行重疊分析，

利用分段式記憶體結合脈衝寬度觸發來進行擷取。所有的突

波都超出了信號的50%邏輯臨界電壓，因此有可能造成資料

完整性問題。

有時候運用類似試算表這樣的工具進行進一步的分析時，可

以提供您更深入的洞察力。您也可以快速匯出分段式記憶

體時間戳記資訊到USB隨身碟，或是在LAN區域網路上進行

存取。下頁圖20顯示，根據每個分段之間的時間差值繪出

1,000個分段的時間戳記。X軸代表每個相鄰分段之間的時

間。您可以觀察到有些突波出現的時間比較接近前一個，而

有些則是多於1秒。不同於之前的時脈範例其突波的出現皆

有週期性，您可以看到這些突波是隨機出現的。下頁圖21顯

示，針對我們擷取到的10個最糟異常突波完成同樣的分析。

這張圖顯示有些最糟異常突波的出現，與前一個相距5秒以

內，但其他的則是花了將近25秒。您可以再次斷定最糟突波

是一種隨機的現象，並非是耦合了週期性信號。

圖13

圖15

圖14

圖16 圖17

21

本期專題

2014 Summer

結語

使用較慢波形更新速率的示波器可能需承擔漏失有價值資訊

的風險，但若是採用具有快速更新速率的示波器，譬如最新

的Agilent InfiniiVision 6000X，具有450,000wfms/s的更新

速率，那麼風險就可以大大降低。進階觸發是相當強的事件

區隔工具，而硬體式InfiniiScan Zone可讓觸發的易用性進階

到另一個級別：「只要看得到就能觸發」。

在區隔出罕見的突波之後我們可以瞭解，分段式記憶體是一

種很有價值的工具，可讓您針對棘手信號獲取更深入的洞察

力，這在兩個範例中皆可得到印證。時間戳記可顯示分段之

間的時序關係，瀏覽功能可讓您重複檢視和研究每個分段，

而分段式記憶體的色階顯示和直方圖則可提供一個統計概

貌。在某些情況下，分段式記憶體是擷取多個事件的唯一方

法，因為傳統記憶體可能會在擷取完所有重要突波之前就已

經耗盡。10位數計數器和加總器可當成另一種異常排除的方

法，是一種了解異常信號之間相對關係的好工具。

圖19圖18

圖20 圖21

22

agilent MeasureMent digest

使用示波器進行抖動分析

在現今最先進的高速數位設計中，由於資料傳輸速率

不斷增加，時序邊限隨之逐漸減少。為確保接收器

對資料進行取樣時，串列資料信號有效且穩定，通常需要理

解可能造成資料有效時窗縮短的抖動之各種組成成分作用。

示波器為目前硬體設計工程師用來擷取及觀看波形抖動的主

要量測工具，許多高效能示波器更提供抖動分析量測功能選

項，可採用不同的顯示形式觀看抖動，並量化各種抖動組成

成分。

本文概述在示波器上可用來觀看抖動的各種顯示形式，包括

水平波形直方圖、TIE直方圖、TIE趨勢波形以及抖動頻譜波

形。同時也詳述各種時脈恢復演算法和即時眼圖顯示。

抖動和時脈恢復的複合視圖

讓我們首先定義抖動。抖動是指信號偏離理想時間位置的偏

差，通常係指時間間隔誤差（time interval error，TIE）。如

圖1所示，工程師通常視抖動為相對於參考（觸發點）的「

跳躍邊界」。在本量測示範中，我們在同一信號上的觸發參

考邊界之後重複擷取時脈信號多個週期的邊界。快速的波形

更新速率提升示波器的功能，可迅速擷取及顯示這種抖動的

極端值。

作者：Johnnie Hancock/Agilent Technologies

23

2014 Summer

本期專題

圖1的波形直方圖，也顯示依據波形資料在50%振幅位置

周圍的抖動。水平波形直方圖顯示出複合抖動時間相關對

擷取到波形之機率分布函數。在本示範中，我們可觀察到

抖動具有雙峰分布，不過如果您只觀看重複擷取的波形則

不明顯。水平波形直方圖為最簡易類型的抖動量測，已成

為目前大部分高效能示波器的標準功能（不需要特殊的抖

動分析功能選項）。

擷取及觀看在重複性時脈信號上的抖動相當容易，但擷取

及觀看在串列資料信號上的抖動則較為複雜，尤其如果無

法取得您可進行觸發的詳盡時脈信號時。目前大部分的高

速串列匯流排都具有必須使用接收器才能恢復的嵌入式時

脈（非詳盡），採用內嵌式時脈對串列匯流排資料信號進

行抖動分析，意味著示波器還必須能從資料信號恢復時

脈。在示波器中的時脈恢復透過軟體演算法（通常為抖動

分析功能選項的一部分）而產生，藉以創建模擬串列資料

匯流排接收器之時脈恢復的虛擬時脈。您可使用這個虛擬

時脈作為依據，搭配深度記憶體截取，對串列匯流排信號

之連續性資料邊界進行多個TIE量測。

圖2顯示連續性串列資料信號之重複性擷取的範例。由於

除了信號本身，沒有參考信號可作為觸發來源使用，因此

我們無法看到每個資料邊界（抖動）的時序誤差。欲對此

波形進行抖動分析，需要使用示波器上能恢復時脈的抖動

分析功能選項。

使用示波器的抖動分析功能選項時，我們首先設定示波器

使用示波器的深度記憶獲取功能擷取資料信號的多個位元

週期；串列資料信號的位元週期通常稱為單位間隔（unit

interval，UI）。我們隨後會依據固有時脈恢復演算法，對

資料TIE進行抖動分析。

圖3採用直方關係圖顯示量測到的抖動。然而，產生此直

方關係圖的資料與先前在時脈抖動的量測範例（圖1）

中，用於產生水平波形直方關係圖的資料相當不同。此關

係圖依據的是相對於恢復時脈（未顯示）的每個擷取到的

資料邊界（上升和下降）所量測到的時序誤差，而非從相

對於觸發點擷取到的波形資料產生直方關係圖。除了顯示

直方圖，目前更高效能示波器還顯示量測直方圖的完整統

計資料（參見圖3示波器畫面最右側面板）。

圖1：採用波形直方圖觀看重複性時脈抖動

圖2：對資料信號進行觸發的同時，重複擷取連續性串列匯流排資料信號

圖3：採用TIE直方關係圖的抖動分析

Outliers

離群值

Data TiE Histogram

資料 TiE 直方圖

24

agilent MeasureMent digest

從此直方關係圖我們觀察到，在這個串列資料信號中的抖動

似乎具有很強的高斯（隨機）組成成分，以及雙峰確定性組

成成分。同時還注意到，此直方關係圖顯示出在示波器波形

顯示區右下側附近的極端「離群值」。現在，讓我們以另一

種顯示／描繪形式觀看這個時序誤差，可能會顯示有關這種

抖動的其他資訊。

圖4顯示相同的抖動分析，但附加上TIE抖動趨勢波形顯示（

紫跡線）。TIE抖動趨勢波形為每個資料邊界相對於恢復時

脈對時間（水平軸）的時序誤差（垂直軸）之關係圖，這個

波形對於擷取到的串列資料信號（黃跡線）而言為時間相

關。從TIE抖動趨勢關係圖我們可觀察到，我們的資料信號

具有與抖動直方關係圖的雙峰分布相關聯的正弦調變。除了

正弦調變之外，我們的資料信號出現偶發性極端正向時序誤

差，如在TIE抖動趨勢波形中的尖峰可佐證。這些誤差會在

直方關係圖中持續產生「離群值」。

我們或許可藉著確定調變的頻率，找到關於抖動源的線索。

目前許多更高效能的示波器，都能讓您直接量測到量測趨勢

波形的頻率。如果沒有這種功能，則可用一種簡易的方法量

測頻率，只需使用示波器的時序游標就能量測到正弦調變的

週期。如圖5所示，另一種方法為開啟抖動頻譜圖（下方紫

跡線）。抖動頻譜波形的產生，來自對TIE趨勢波形（上方

紫跡線）執行FFT數學運算。這三種方法都能讓我們找到調

變的頻率；在本示範中正好是20kHz。

在上述的抖動量測示範中，時脈恢復演算法可依據固有時脈

自動找出串列匯流排信號的標稱位元率。在具備抖動分析功

能的示波器中，通常還可使用一階和二階鎖相迴路（PLL）

時脈恢復演算法。目前許多高速數位系統事實上故意對發射

資料進行調變，稱為展頻時脈（SSC），主要用來降低電磁

干擾。如果您的示波器具備SSC功能，就能在SSC系統中選

擇PLL型時脈恢復演算法模擬接收器的PLL時脈恢復。圖6顯

示對同樣的串列匯流排資料進行的抖動量測，不過改用指定

迴路頻寬200kHz的第一階PLL時脈恢復演算法。比較圖4和

圖6，注意到圖6的TIE趨勢波形已虛擬去除20kHz正弦調變，

並且抖動直方圖變得比較像高斯分布，而非雙峰分布。

即時眼圖顯示

如圖7所示，另一種更能洞悉串列資料信號內抖動的觀看方

式，就是將擷取到的波形資料顯示為即時眼圖；即時眼圖為

圖 4：TIE 抖動趨勢波形顯示正弦調變和極端時序誤差

Outliers 離群值

Data TIE Trend 資料 TiE 趨勢

圖 5：使用抖動頻譜視圖來顯示及量測抖動調變頻率

Data TIE Spectrum資料 TIE 頻譜

25

本期專題

2014 Summer

每個擷取到的UI之疊置。示波器依據時脈恢復將擷取到的波

形切分成各個位元週期，然後疊置每個切分為單一色階顯

示。在此畫面中，我們可觀察到峰對峰邊界抖動和雜訊的複

合視圖。在這個量測示範中我們還可觀察到，在資料邊界（

深藍跡線）的極端正向移位造成直方關係圖（圖3）中顯示

的「離群值」，以及TIE趨勢波形（圖4）中的尖峰。同時還

提供自動量測功能，確定資料有效時窗的眼高和眼寬。

以上進行的抖動和即時眼圖量測，使用的是安捷倫全新推

出、具備DSOX6JITTER功能選項的InfiniiVision6000X系列

6GHz頻寬示波器。這台示波器為目前市面上唯一具備嵌入

式運作系統的示波器，並且支援抖動分析功能，同時也是具

備抖動分析量測功能選項且售價最低的6GHz頻寬示波器；

這些抖動量測同樣也能使用安捷倫具備EZJIT基礎抖動分析

功能選項的Infiniium系列示波器進行。安捷倫Infiniium系列

示波器具備EZJIT+進階抖動分析功能選項，還能進行抖動分

離量測，藉以量化確定性和隨機抖動的各種組成成分。

圖7：對串列匯流排資料進行即時眼圖量測，顯示最壞情況下的眼圖開口

作者簡介

JOHNNIE HANCOCk現任安捷倫示波器產品事業部的

產品經理。他於1979年加入惠普公司，任嵌入式硬

體設計師一職。他擁有數位示波器放大器校準技術的

專利權。目前，JOHNNIE負責安捷倫數位示波器產品

在全球各地的應用支援和銷

售推廣業務，也經常於全球

各地的技術研討會上發表演

講。JOHNNIE畢業於美國南

佛羅里達大學，擁有電機工

程學士學位。閒暇時，他喜

愛在家含飴弄孫，也喜歡修

葺他位於美國科羅拉多州那

棟擁有百年歷史的維多利亞

式住宅。

26

agilent MeasureMent digest

耐用型主動式電壓探棒可增進電子產品

可靠度測試成效

在電子產品設計過程中，可靠度測試是很重要的一個

環節，以便及早檢測出產品故障問題、估算出合

理的校驗與保固時間、並瞭解產品在極端條件下的長期性

能等等。平均失效前時間（MTTF）、平均失效間隔時間

（MTBF）和預期壽命為三個可靠度指標。這三項數值是根

據在嚴格控制的實驗室條件下執行抽樣環境測試，並以統計

方式計算所得。IEC標準[1]和MIL標準[2]被視為是電子產品

環境測試最具代表性的標準。

在對電子產品進行那些環境測試時，測試工程師往往會面臨

一種困境，就是探量系統必須要能承受與產品一樣嚴格的條

件。例如在加速壽命老化測試中，有時候溫度的變化範圍

可達-50ºC至150ºC。由於同軸纜線的介電材料有熱膨脹的現

象，一般的電壓探棒會因此而損壞，而塑膠外殼在60ºC以

上會開始變形。對主動式探棒來說，當溫度升高到極端範圍

時，其放大器的頻率響應會開始降低。圖1顯示一條普通的

同軸纜線在高溫老化測試之後外面的保護層破裂。

圖2顯示探棒頭連接器於環境測試室中進行多次熱循環

（thermal cycling）測試之後，其X光檢驗的結果。同軸纜線

中的介電材料往後收縮，並且將中心針腳拉出插座。逐漸劣

化的結果，最終會導致直流不導通。

測試工程師或許會使用延長纜線將待測物連接到示波器，而

不是把脆弱的探棒頭放入環境測試室中。然而這種方式會有

很多侷限。首先，由於寄生電感和電容會增加，因而大幅限

制了頻寬。粗略估算單一條線的電感約為1nH/mm。一公尺

長的延長線會在探量路徑上產生約1uH的感抗，如此會大幅

圖1：普通的探棒纜線在120ºC的環境測試之後出現破損。

27

2014 Summer

本期專題

限制可量測的頻寬，降低到kHz的範圍。第二個問題是，電

磁耦合會導致信號失真變大。延長纜線越長，其耦合路徑就

會越長。當設計的複雜度提昇時，電磁雜訊源的密度也會同

時升高。延長纜線在運作時會像是接收天線一樣，將雜訊大

量耦合到量測路徑上。最後，延長纜線也會在待測電路上增

加額外的負載，有時甚至會過高。舉例來說，一條典型FR4

的50歐姆同軸纜線每公尺會有120pF的負載。對低阻抗電路

來說，太重的負載可能會讓信號大幅失真，進而導致電路出

現功能性失效。

工程師或許會選擇使用低成本而耐用的被動式電壓探棒。通

常那些被動式探棒的輸入阻抗約為10Mohm，外加10到15pF

的電容性負載，其負載效應會遠低於延長纜線。然而當接上

示波器的1MΩ輸入端時，其頻寬通常會拘限在500MHz。就

當今的電子設計來說，許多應用所需的頻寬都遠高於此。再

者，傳統被動式探棒的操作溫度範圍拘限在0至50°C，這樣的範圍通常無法符合加速老化測試中的量測溫度要求。

為了解決這個問題，我們需要特殊的主動式電壓探棒和配

件，才能同時滿足頻寬和嚴格的測試條件。安捷倫推出了業

界首款，經濟有效的耐用型主動式探棒解決方案，能夠滿足

這樣的需求。Agilent N2797A極端溫度單端主動式探棒，可

讓測試工程師直接將耐用的探棒頭放入環境測試室，讓測試

點到第一個放大器的信號路徑保持在最短狀態。如此寄生

電感（通常低於數個nH）和負載（通常小於1pF）可降到最

低，使得最大探量頻寬達到1.5GHz。此探棒採用特殊的高溫

同軸纜線、高溫矽護套外殼以及耐用的探棒放大器，因此可

承受-40°C到85°C的寬廣溫度範圍，符合大多數電子產品環境測試的要求。同時此探棒也經過驗證，可長時間提供高溫

穩定度。圖2顯示了其在不同溫度範圍下的頻率響應。圖3顯

示在90C之下6個月的探棒穩定度。

其他特色還包括：1MΩ的輸入阻抗可讓直流負載降到最

低、2公尺長的纜線可延伸到測試室中、各種堅固耐用的探

棒配件可支援不同的使用模式，而且Agilent AutoProbe介面

可以簡化操作。對於需在設計階段中進行環境測試的開發實

驗室來說，此種探棒非常的實用。

圖2：熱循環測試導致探棒連接器發生故障。

圖2：N2797A在不同溫度下的頻率響應。

圖3：N2797A在90ºC之下6個月的頻率響應。

© Agilent Technologies, Inc. 2014

量測高頻信號時

親自見證Trueform的出色信號完整性

原始信號

Trueform複製信號

直接數位合成技術(DDS)信號

Agilent 33600A系列波形產生器採用

技術，可量測更高頻的信

號並提供無與倫比的信號完整性。

共有四款機型任您挑選，以協助您

加速完成最複雜的測試。

Trueform

Agilent 33600A系列波形產生器

1 GSa/s的取樣率和高達120 MHz的頻寬

任意波形產生和排序功能，以及64 MSa的記憶體

1 ps的抖動，只有DDS產生器抖動的百分之一

比DDS產生器低5倍的諧波失真

與Agilent BenchVue軟體相容

請掃描QR條碼

或上網至：

http://qrs.ly/qy3qdhn觀看展示影片

使用免費的Waveform Builder Pro軟體產生客製的波形

www.agilent.com/find/trueformWW

安捷倫電子量測事業群即將啟用新公司名稱－KEYSIGHT TECHNOLOGIES 是德科技

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Agilent N9038A MXE EMI 接收器維持順暢無比的測試流程

EMC測試的成功關鍵取決於您是否選對了合適的工具，以便在更短時

間內完成測試，進而滿足現在與未

來的需求。這正是安捷倫開發 MXE的原因：這款符合標準的 EMI接收器和故障診斷信號分析儀，建構

於一個可升級的平台之上。Agilent MXE可在實驗室和工作台上提供出色的準確度、可重複性和可靠性，

讓您能以更高的自信度進行測試。

請即為您的團隊配備 MXE，以維持順暢無比的測試流程。

依據各式各樣的標準執行測試

• 根據 CISPR 16-1-1 2010和 MIL-STD-461標準進行測試

• 可透過完整的解析頻寬（6和 3 dB）以及一系列診斷檢波器（包括峰值、準峰值、EMI均值和 RMS均值等）進行量測

• 提供內建的限制值和修正係數，以及易用的編輯器

• 快速時域掃描功能可顯著縮短測試時間

• 具備用於外部線路阻抗穩定網路（LISN）的控制切換功能

• 振幅機率密度（APD）量測功能讓您為 CISPR 11準備就緒

可全面測試頻率高達 44 GHz的裝置 • 可任選 3個頻率範圍：20 Hz至

8.4 GHz、26.5 GHz，或 44 GHz• 全數位中頻（IF）特性可提供 遠遠超乎需求的極致準確度 （1 GHz時可達 ± 0.5 dB）

• 具有出色的靈敏度（1 GHz時，DANL為 –166 dBm），可真實 呈現低位準信號

可診斷不符合標準的發射信號

• 可平穩地在 EMI接收器、監視頻譜和頻譜分析儀模式間進行

切換，以便加速評估信號細節 • 可充分利用廣泛的內建式診斷工具，包括標記功能、軌跡 縮放、頻距範圍設定，以及 頻譜圖

MXE透過量錶與信號清單執行頻率掃描

www.agilent.com/find/mxe

可評量發射信號並找出可疑的信號

• 透過簡明易懂的顯示畫面， 檢視所有關鍵 EMC量測要素

• 最多可顯示 3個同步的即時 檢波器，以便持續監視信號

• 透過傳統的頻率或時域掃描 功能產生可疑信號清單

• 利用信號清單來快速選擇、 刪除並重新量測發射信號

• 使用安捷倫獨家的長條圖記錄功能，您可連續 2小時追蹤信號趨勢隨時間的變化

讓測試設備永保最新功能

Agilent MXE提供可升級的 CPU、記憶體、磁碟和 I/O埠，讓您能充分善用您的設備預算。此外，MXE的抽取式硬碟可確保資料安全性。 利用 X系列經過驗證的可靠性， 以及安捷倫遍佈全球的服務和 支援團隊，您可大幅提高設備正常

運作時間。如果您需要增加儀器功

能和量測應用軟體，只要輕鬆使用

授權碼便可立即完成升級。

獲得功能齊備的 EMI測試解決方案

如果您需要完整的 EMI測試解決方案，安捷倫解決方案合作夥伴提供

單一聯絡窗口，讓您的MXE能結合使用試驗室、天線、軟體、加值整

合、探棒等各式各樣的元件。

三年保固

www.agilent.com/find/ThreeYearWarranty除了享有卓越產品規格外，還可獲得

與眾不同的產品擁有體驗。 安捷倫是全球所有量測儀器廠商中，唯一保證

所有儀器皆享 3年保固的廠商。

myAgilent myAgilent

www.agilent.com/find/myagilent透過個人化頁面查看與您息息相關的

資訊

安捷倫優勢服務

www.agilent.com/find/AdvantageServices確保您的儀器在整個產品生命週期中

能一致提供準確的量測。

www.agilent.com.tw

有關安捷倫科技電子量測產品、應用及

服務的詳細資訊，可查詢我們的網站或

來電洽詢

聯絡窗口查詢： www.agilent.com.tw/find/contactus

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© 2013 台灣安捷倫科技股份有限公司 Printed in Taiwan Dec 11, 2013 英文版：5990-7418EN 中文版：5990-7418ZHA

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