电子测量仪器国产化是大趋势!电子测量仪器之示波器介绍!

一直以来，电子测量仪器都是大家的关注焦点之一。因此针对大家的兴趣点所在，小编将为大家带来电子测量仪器的相关介绍，详细内容请看下文。

一、电子测量仪器之示波器

示波器可将肉眼看不见的电信号随时间变化的关系转换成可视化波形图像。 示波器是一种用途广泛、易于使用、功能强大的电子测量仪器，属于信号分析类仪器的一种，用于观测、分析和记录各种电信号的变化。使用示波器可观察信号 幅度随时间变化的波形曲线，也可实现电压、电流、频率、相位、幅度等基本电 气参数的测量。

示波器分为模拟示波器与数字示波器，后者正逐渐成为主流。按信号处理方 式进行分类，示波器可分为模拟示波器和数字示波器两大类。模拟示波器直接将被测信号呈现在显示器件上，被测电压通过控制从左到右扫过示波管的电子束在 垂直方向的偏转直接描绘出电压波形。数字示波器通过 ADC把被测电压信号转换 为数字信号，再以数字信号处理的方式将信号随时间的变化波形绘制在显示设备 上。

带宽是数字示波器的核心指标。通常将输入信号通过示波器后衰减 3dB 时的最低频率作为示波器的带宽。带宽决定了示波器所能检测到的信号频率范围。理 论上示波器的带宽越高越好。在实际应用中，由于成本控制和实际需要，一般要求示波器的带宽达到被测信号最高频率的 2.5 倍~5 倍即可。

梳理国内厂商数字示波器带宽指标，总体呈现向高端化迭代趋势。如采用国 内标准，普源精电将带宽低于 300MHz 的定义为经济型产品，中端产品带宽则位于 300MHz~2GHz 之间，高端产品带宽大于 2GHz。按照国际标准，其经济型产 品带宽≤1GHz;中端产品带宽位于 1GHz~10GHz;10GHz 带宽以上被定义为高 端产品。截至 1H21，普源精电经济型产品收入占比 43.5%，占比较大，高端产品 收入占比 18.4%，较 2020 年提升 1.0pct，产品高端化节奏较为平稳。鼎阳科技对低端数字示波器的技术指标定义同普源精电国内标准一致，但中端产品带宽区 间则为 300MHz~4GHz，高端产品带宽大于 4GHz。截至 1H21，中端产品占比 约 30.7%;低端产品收入占比 69.3%。

实时采样率用以衡量 ADC(模数转换器)在单位时间间隔内可以采样的样点 数量，是数字示波器另一重要参数。数字示波器的实时采样率越高，采样速度越快，时间分辨率越高，采样到的波形失真越少。

二、电子测量仪器国产化是大趋势

如果单看现状，我们在电子测量仪器行业跟国际先进水平的差距，大到有点让人绝望。

世界电子测量行业已经发展了很多年了，到现在为止，市场高度集中。四大巨头分别是美国的是德科技、泰克、力科，德国的罗德与施瓦茨，这四大巨头都是历史悠久、传承有序的古董型企业，是德科技可以追溯到1939年的惠普公司时代，泰克成立于1946年，力科成立于1964年，罗德与施瓦茨最早，1933年，再过10年就是百年老店了。

历史悠久当然不代表好，尤其是日新月异的科技行业。可电子测量仪器高度依赖的两大类芯片，ADC(A nalog-to-Digital Converter )和DSP( Digital Signal Processing )，这个市场看上去也极其不友好。

ADC市场当下基本处于寡头垄断地位，美国亚德诺(ADI)市场份额大约在60%左右，其次是德州仪器(TI)25%。DSP市场也基本类似，世界上主要的DSP芯片公司主要有3家，即德州仪器(TI)，亚德诺(ADI)和摩托罗拉，其中TI处于绝对主导地位。如果不用DSP，选用相对更细分的FPGA(Field Programmable Gate Array)，国际FPGA市场同样是美资垄断，四大巨头赛思灵(Xilinx)、阿尔特拉(altera英特尔收购)、美高森美(Microsemi)、莱迪思(Lattice)，其中前两家市场份额高达84%。

这三类芯片中，只有FPGA国内还好些，有一些可供选择的替代。至于ADC和DSP，怎么说呢，夜很深，路很长，黎明还很远。

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