【原创】示波器如何持续创新？76岁的泰克告诉你一个秘诀

由 winniewei 提交于周一, 20 六月 2022 - 16:50

作者：电子创新网张国斌

提起示波器，很多人脑海里闪现的一定是一台一堆按钮+一个小显示屏的仪器，不过，最近示波器领军者泰克发布的一款示波器一定完全颠覆了你对传统示波器的认知。

这个轻便、时尚类似平板的东东就是泰克全新2系列MSO混合信号示波器，它可以让工程师随时随地自由工作，新2系MSO混合信号示波器仅1.8公斤，厚仅3.8厘米，可以装到小背包中，尤其是在当前疫情环境下，要转移时可以轻松携带，无比方便。

如此时尚、劲酷的产品竟然出自一家已经76岁“高龄”的公司，相信很多人可能会有些蒙圈，今天，斌哥就带你探寻一下其中的奥秘，看看这家公司如何一直引领示波器的创新？不过这要从苹果创始人乔布斯说起。

一段历史

2005年，苹果的创始人乔布斯曾在斯坦福大学毕业典礼上曾经发表过一个著名的演讲，题目是《永远追寻你的所爱》，他在演讲中强调：“。。。。我爱我所做的事情，这就是这些年来让我继续走下去的唯一理由。你得找出你爱的，工作上是如此，对情人也是如此。你的工作将填满你的一大块人生，唯一获得真正满足的方法就是做你相信是伟大的工作，而唯一做伟大工作的方法是爱你所做的事。如果你还没找到这些事，继续找，别停顿。。。”

也有人将其归纳为：做你所爱，爱你所做。

这个演讲上还有一句大家耳熟能详的名言就是：Stay Hungry. Stay Foolish.（求知若饥，虚心若愚）

大家可能都关注到了上面的内容可能没有注意到他在开头说的他在里德学(Reed college)学习书法对麦金塔字体的帮助，其实这里面有极其重要信息，我们今天的主人公就跟这个有关系。

这个里德学院虽然名气比不过那几所著名的常春藤大学，但是它培养的博士数量在全美排第三，是个不折不扣的培养顶尖人才的学校。虽然乔大神只在这里待了六个月，但是给他日后的帮助很大就是一个例证。

这所大学还培养了一个半导体测试测量领域的大神。

他就是查尔斯·霍华德·沃伦 (Charles Howard Vollum)，示波器领军企业泰克的创始人。

1913 年 5 月 31 日，查尔斯·霍华德·沃伦出生在俄勒冈州的波特兰，在那里他不仅度过了整个童年，还接受了完整教育。1936 年他获得了里德学院物理学博士学位，按入学时间算，霍华德可以算是乔布斯的大师兄了。

沃伦一直对信号检测有浓厚的兴趣，他参加过2战， 1941 年初，他受到指派，去英国空军研究与发展机构研究精确火控雷达，当时他们使用的是英国的示波器，沃伦做了很多改进，1945 年，为了表彰他在通信兵的工作，他被美国政府授予功勋军团勋章。

后来，由于他在新泽西州贝尔马的埃文斯信号兵实验室工作时在精密迫击炮定位器方面的出色工作，他还被授予优秀军团橡叶集群奖。一个上尉军衔的军官，能获得军团功勋奖，这实在是非同凡响。要知道，过去的获奖者主要是国家元首、将军或上校，沃伦作为上尉就拿到这个奖章表明他的工作非常优秀。

这是他当时服役和获奖的照片

他还因此事上过报纸的头条，是个不折不扣的名人

二战结束后，他从现役军人退役返回波特兰。1946 年 1 月，他和几位好友凑了2600美元创立了泰克公司(Tektronix, Inc.)，当初公司的宗旨是：“安装、维修、服务和销售、购买、制造以及以其他方式获取和经营无线电和其他仪器。”

沃伦成为公司的第一任总裁兼总工程师，公司经营范围为什么有安装维修服务呢？这是因为沃伦从小就喜欢捣鼓无线电产品，上大学时候还维修过电器，属于他热爱的老本行。

公司成立了，要开发什么产品呢？当然是沃伦感兴趣的了，那就是示波器！因为他一直对阴极射线管示波器有浓厚的兴趣，其实示波器很早就诞生了，1899 年乔纳森·泽内克（Jonathan Zenneck）发明了CRT以后，早期的阴极射线管在 1920 年代就已应用于实验室测量，但存在真空和阴极发射器稳定性差的问题，此外操作也很繁琐。

沃伦在大学就捣鼓过一个示波器，在泰克公司成立后，沃伦针对当时示波器的痛点进行创新，很快在成立当年，泰克推出了世界上第一台商用示波器Vollumscope，它是一款10MHz带宽的同步示波器，是当时速度最快、精度最高和最便携的示波器，由于使用了大量晶体管，这款当时“最便携”的示波器也有65英镑重，不能“便捷”只能扛着行走。

随后，1947年，第一部拥有校准的放大器和校准时基的示波器泰克511诞生了，它开启了商业示波器的崭新时代。沃伦也参与了设计，511号称在校准方面是全球领先的。

当时领先的示波器制造商是杜蒙实验室。它的老大Allen DuMont 曾在一个电子展上亲自试用了 511，对511印象深刻，不过当他看到511 795 美元的售价时曾断言泰克很难卖很多511 ，结果被销量啪啪打脸。

这就是当时的泰克511示波器

此后的泰克像开挂一样开启了全球示波器的创新发展历史：

1959年，泰克推出Tek 526/585，526是Tek推出的第一部“矢量显示器”，提供了精确的彩色信号分析功能，而585则成为第一部带宽达到100MHz的示波器。

1960年，泰克研发出第一部采用电池供电的固态示波器Tek321。

1962年，泰克推出第一部提供数字读数的示波器 Tek 567；

1969年，泰克推出 Tek 7000系列模块化示波器，继续保持了在实时模拟示波器上的领先优势，最高带宽150MHz，并提供了20种插件。

1979年，泰克推出第一部通用实时千兆赫兹示波器 Tek 7104，同年Tek示波器销量突破100万台。7104也是模拟示波器的巅峰，随着数字电路的兴起，ADC开始出现，数字示波器也开始萌芽。可以说7104代表了模拟时代的最高成就，也宣告了模拟时代的开始衰落。

1983年，泰克推出第一部由集成电路驱动的示波器2465便携示波器。

1996年，泰克将先进的数字实时技术应用于低端产品，诞生了第一台TDS200系列，宣告了数字示波器时代的来临，引领模拟走向数字。

1998年，泰克首度推出数字荧光示波器（DPO）TDS500D和TDS700D，为尖端的电子设计而开发，其7种机型覆盖500MHz~2GHz，为示波器在无线通信领域的应用开创新用途，取代高价位的模拟示波器。

2006年1月，泰克推出世界上性能最为完整的示波器——DPO7000数字荧光示波器（DPO），令用户无需在各类性能间取舍，从而改变用户的期望。

2007年，泰克推出了首台20GHz实时示波器，是一款在4个通道上同时实现50 GSps取样速率的超高性能示波器——DSA70000，其采用了泰克第四代DPX结构，每个通道具有200MB 的内存。

2014年2月，泰克推出MDO3000系列混合域示波器，作为六合一测量仪器，它是包括频谱分析仪、逻辑分析仪、协议分析仪、任意函数发生器和数字万用表的终极集成示波器，MDO3000能够取代设计工作台上的各种昂贵和专用设备，提供对几乎全部嵌入式设计进行测试和调试所需的各种工具。

2015年4月，泰克推出首台70 GHz ATI高性能示波器DPO70000SX，提供了市场上任何超高带宽实时示波器中最低的噪声和最高的有效位，可以更高效地满足开发高速相干光系统或进行尖端研究的工程师和科学家的当前需求和未来需求。

2015年12月，泰克推出MDO4000C系列混合域示波器，其可以在一台仪器中配置最多六台仪器，包括全功能频谱分析仪。

2017年6月，泰克再次突破创新障碍推出全新5系列混合信号示波器MSO，融入大量创新技术，再度重新定义了中端示波器的标准。

2019年6月，泰克凭借屡获大奖的工业设计和同类最大显示屏，打造下一代中端示波器全新3系列MDO和4系列MSO（上图），集最优秀工程师的努力和他们所爱的一流功能于一身，为所有工程师提供前所未有的用户体验和更多选择。

新2系的创新秘诀

2022年6月，在示波器创新之路上一路狂奔的泰克推出全新2系列MSO混合信号示波器（以下简称“新2系”），主推个人测试终端新概念，实现轻薄的便携性，以及更为全面的测试、分析功能，示波器经过泰克70多年的打磨，终于变成了一件时尚，便携的测试终端，不但功能强大，同时也注入了一些消费电子的时尚元素如触摸，大屏等，变得更加有设计感和“温度”了。

在发布会上，泰克科技中国区分销业务总经理宋磊表示新2系可以在工作台与测试现场之间无缝移动，为传统示波器扩展出全新的应用场景。

“泰克已经有76年的历史了。在泰克，我们的使命就是帮助工程师去创新，所以那我们自己先得要创新，才能够帮助别人去创新，创新一直是我们公司历史悠久的一个文化。”宋磊指出，“在新2系的开发上，我们面对的最大的挑战其实不是技术的挑战。因为这里面用到的芯片技术、软件，包括还有一些测试的功能，在3\4\5\6系是都已经存在的技术，最大的挑战和创新来自于用户的体验。我们在定义这个产品的时候，遵从客户的想法，我们听到很多用户说希望能够在未来的测试中实现很薄、很轻、很方便的使用，同时还能应对多场景。这每一个需求单拎出来，这都不是一个什么挑战，但是把它们包在一个像iPad一样的平板里面，这对测量仪器是很大的挑战。”

据他介绍，新2系列MSO内置了强大而全面的自动测量功能和分析功能，满足工程师快速直接获取测量数据的要求。2系列MSO还内嵌了信号发生器和计数器功能，无需外配激励源，即可轻松搭建一套完整的测试系统平台，适应各种测试环境提供助力。它的主要特点包括：

1、70 MHz-500 MHz带宽

2、2个或4个模拟通道输入

3、16条数字通道(在未来软件版本中提供)

4、2.5 GS/s采样率

5、多种高级触发和总线协议分析功能

6、选配50 MHz任意函数发生器

7、内置码型发生器、电压表和频率计数器(这些功能很快推出)

8、选配电池，续航时间长达8小时

此外，通过原生集成软件工具，工程师可以跨时区协作、排查和调试设计。2系列MSO装有TekDrive，这是云端的一种测试测量数据工作空间，工程师可以从联网设备上传、存储、整理和分享任何文件。用户还可以在波形上执行分析，并存回云端，同事可以直接查看并提供反馈。

这个功能非常实用，尤其是在疫情时期，万一工程师被封控，一样可以不间断设计和测试。宋磊表示要是更早一些推出这个示波器就更好了，那样对于帮助复工复产，应对不确定性更有裨益。

“年轻的工程师们，他们具有比老一代工程师更高的业余爱好热情。他们也希望有一台示波器可以个性化它的软件，个性化它的附件，走到哪儿都可以携带，在家里，在户外，在宾馆，任何地方都可以继续工作。”他指出。

他表示泰克的新2系，定位入门级全能示波器，它的应用场景包括基本的电路调试研发，教育、生产现场维护等等，是一个多面手，泰克已经有MSO2/3/4/5/6系列，它的定位二系列，新2系的探头接口是一个通用探头接口，这就意味着它的应用场合就不如3\4\5\6系列那么多。因为3/4/5/6系列的探头是桌面供电的，可以连接泰克几乎所有的这个泰克探头家族系列。所以3/4/5/6更多的是桌面级多面手，而3系可以面对测量不同的电流、电压、高压等各种各样的信号，4\5\6系更多是精密信号测量。大家可以注意到，泰克的4/5/6系分辨率已经到12个bit ，它们面向更高速更精密的电子电路侧测试。

据介绍，新2系的操作非常方便，操作界面和3、4、5、6系列示波器一脉相承，带给工程师更便捷操作和更高效测试的用户体验。另外，新2系列MSO还提供了大尺寸的触摸屏，简化之后的用户界面更加的友好，让工程师有和平板电脑、智能手机一样的操作体验，零基础也能快速上手。如拖动波形以调整水平和垂直位置、开合和缩放以更改信号详细视图的比例、从各个方向滑动以访问各种菜单等等。

此外，它还集成了更多功能，如可选的 50 MHz AFG 让您可生成多种标准信号类型；4位数字码型发生器具有预定义的电压级别；数字电压表和频率计数器；USB 2.0 和以太网端口使您能够灵活地连接到网络、PC 或其他测试设备等。

宋磊表示新2系10.1 英寸电容式彩色触摸屏，具有简化的用户界面，可快速访问任何功能。具有 36 种自动测量、可选串行解码和触发包的综合分析功能，非常适合测试当今复杂的嵌入式设计。

最近几年，示波器市场也有一些新鲜血液注入，但是老牌公司为何依旧保持绝对领先？对此宋磊表示：“目前示波器的技术门槛已经不高了，技术原理大家都知道，测量测试仪器行业里面，最基本的是什么？我觉得是对这个行业的理解，怎么理解？就是你懂不懂你的客户，懂不懂我们卖仪器、做仪器服务的这些人，懂不懂你的客户他到底要干什么？他的工作流程是什么？他在工作流程里面的每一步面临挑战是什么？拿示波器举例，他要测这个波形，这个波形是，这样的一个形状代表了什么？你怎么解读这个波形，然后帮他测的准之后能给他带来什么。测量本身不重要，重要的是怎么帮助我们的客户去完成他的工作，让他的产品尽快面世，让他的产品提高可靠性，而这个理解是我觉得是需要比较长时间的。技术的积累、理念的积累和人才的积累是这测量仪器行业几家公司各领风骚格局没有太大改变的原因。”

泰克科技中国区市场总监项佳莹女士指出泰克是隶属于福迪威集团，福迪威有一套叫Fortive Business System的运营系统，这套系统起源于精益生产，它在流程上、生产上会有很多的流程去优化，去减少浪费。

“在这个核心的里面，我们对于创新其实有一套独特的方法和流程，就是怎么样能够让创新持续地朝着客户的方向走，并且不停的迭代，而且把浪费降到最低。这个就是Fortive的一套核心流程。我们这个创新有两个大的基石，第一个基石就是我们对客户的了解，我们要做很多很多客户的拜访，不停地揣摩这个模型，最后才出来这样的界面，这样的用户体验。第二个就是怎么样去抓到客户的痛点，怎么样去产生一个雏形，然后不停地在上面迭代优化、不断减少创新中的浪费，最后才诞生了这样一款产品。所以说这个创新需要很强的技术底蕴和文化底蕴，包括一个对这个行业深入的了解，才能够有这样的一个突破性的创新。”她补充说。

如果你把泰克的示波器和苹果的产品结合起来看，你就会发现，其实创新的套路很简单：始于热爱，源于客户，成于迭代，终于体验。对吗？

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