我们是不是可以看到外星消息了

世界上最遥远的距离不是用自己冷漠的心对爱你的人掘了一条无法跨越的沟渠，而是明明知道你在我面前，我想看却怎么也找不到你

外星生物传递给我们的信息，是人类一直非常感兴趣的话题，然而，对于很多高频宇宙信号而言，能不能在复杂的信号中捕获并且准确观察加以分析无疑是很多宇宙爱好者非常感兴趣的话题，所以，虽然示波器不是捕获外星信号的最主要的设备，我依然宁愿相信，示波器性能的每一次发展意味着人类与外面世界的沟通又前进了一步。

军备竞赛扫描

这一两年，示波器的性能迎来了一次全面的提升期，很多人愿意去比较各个公司的示波器生态系统和软件来强调示波器的竞争能力，其实，若是比较一个公司产品的综合实力，这点也许合理些，但是谈论到最顶尖的示波器，各种性能的综合指标如何才是最关键的。

一向乐于领导示波器性能指标记录的力科公司推出WaveMaster8Zi-A，将示波器最基本的标称性能带宽提升到45GHz，采样率则借此提升到120GS/s。随后最近在高端示波器方面耕耘颇深的安捷伦公司推出自己的旗舰型高端示波器Infiniium 90000 X 系列，带宽最高32 GHz。两个竞争对手都推出了最高端产品之后，示波器老大泰克终于忍不住在8月1日发售其最新的顶级示波器DPO/DSA70000D，最高带宽33GHz。

论带宽指标，最先推出的力科独孤求败，泰克在安捷伦发布一年后推出的带宽正好超过对手1GHz，很有压对手一筹的感觉。而在最关键的模拟前端工艺上，力科和泰克都采用了SiGe技术，力科公司的30到45GHz带宽8Zi-A 型号示波器采用了第六代DBI技术来有效可靠地扩展带宽，且无DSP提升带宽带来的有害影响。泰克则是基于 IBM 8HP锗化硅（SiGe）芯片组引入一种速度极快的技术，在一块芯片上同时制备高速双极性晶体管和标准CMOS的途径，使最新示波器能够提供市面上多个通道最快上升时间的能力。安捷伦的虽然现在看带宽是最低的，但其专利“磷化铟（InP）”技术使新款示波器能够提供业界最高的硬件模拟带宽，并同时具有业界最低的本底噪声和固有抖动。独有的氮化铝封装技术将 5 个磷化铟芯片集成到前端多芯片模块中，而且该模块采用了独特的噪声屏蔽和散热技术。

而另一个重要的指标是多通道是的实时带宽和采样率指标，泰克的DPO/DSA70000D是双通道100GS/s 33GHz，4通道50GS/s 的22G+Hz（据说是25GHz）实时带宽，而力科WaveMaster8Zi-A带宽45GHz时的采样率可达到120GS/s,带宽25到30 GHz时采样率为40GS/s，带宽20GHz时所有4通道采样率达到40GH/s。至于安捷伦的Infiniium 90000 X，据透露，InP技术可以让带宽和采样率保持单通道和多通道一样的性能，但在技术文档中显示的是，双通道最高32GHz，80GS/s 四通道是16GHz 40GS/s。从这个指标上看，泰克作为DPO/DSA70000D最新推出的产品，实际效果暂时领先，不过推出最早的力科则可以采用两台示波器并联的方式提供4通道30Ghz的测试体验，也不失为一种技巧。

竞赛目的何在？

竞赛的最根本目的就是展示自己的实力，毕竟以现有技术实力而言，示波器最核心的器件是模拟前端，而能够开发出20GHz以上示波器模拟前端的工艺水平只有三大示波器厂商能够做到，国内示波器企业普源精电曾经介绍过，用市场上的通用器件组建的示波器系统达到1GHz已经很不容易，4GHz基本是极限，R&S最近推出的示波器产品也是受限于自身的芯片工艺开发问题，不敢挑战10GHz以上的高端示波器领域。

从模拟前端技术对比而言，三家依然难分高下，力科产品的绝对指标最高，但多通道支持实力略逊，泰克的多通道支持表现最好，但产品推出时间晚了至少1年。安捷伦虽然指标上已经不占优势，但由于不采用传统的SiGe技术，从某模拟公司的介绍技术发展看，SiGe在15GHz以上的表现开始需要更多的优化以保持性能，其InP是否能够在以后的更高频率上有更好表现反而更值得期待。不管如何，三大公司齐齐提升自己的顶级示波器标称值，意味着对外宣告自己在IC设计方面有了长足的进步，下一步，就是把这种进步通过优化和压低成本，转化为中高端示波器领域的竞争优势了，这点上看，后面的竞争者日子会更难过一点。

当然，另一个意义就在于新性能指标带来了全新的发现机会。虽然现在的电子应用中，5GHz以下的信号占绝大多数，按照5倍经验法则测算，25GHz已经足够用，但某些信号的验证如SerDES已经接近20GHz，串行数据传输也开始提速，28Gbit/s的信号已经开始进行实际验证，光纤的速度则接近100Gbit/s。更多的高端示波器应用其实涉及的是敏感的国防、航空航天里的高速信号传输和高性能雷达天线等射频器件分析，这部分恰恰是三大示波器厂商较量高端示波器的利润追求，毕竟虽然销量不大，但每台高品质示波器的利润是实打实的天文数字。所以，对于拥有各自固定客户的三大示波器厂商而言，这个时候，绝对不能被竞争对手太早落下，因为这部分的客户是忠诚而稳定的，如果太久没有先进产品推出而损失客户的话，短期内是很难挽回的。

当然，几家示波器厂商推出的军备竞赛现在看还有些许仓促，一方面，市场上支持的软件只有相对应的集中应用，对于许多应用还需要不断完善分析软件或者由客户自己来开发。另一方面是高频探头的缺乏，目前30GHz以上的探头还没有推出，因此，实际30GHz以上的信号需要用更多的测试技巧来发现和捕获，这是示波器带宽提升之后的一个现实问题。

呼应到开头的文字，我们经常看到很多电影里分析太空宇宙等信号都是高频信号分析，以光的波长，加上FFT等的加权之后，对于光波等级的数字信号，我们现在的示波器的带宽还远远不够，但是，只要示波器厂商继续发力研发，总有一点，100GHz带宽的示波器会出现在我们面前。那时候，我们也许通过多种信号变换之后，有机会窥探一下各种宇宙射线的本来面目。