頻率計(jì)市場(chǎng)終遭破局，技術(shù)創(chuàng)新推動(dòng)產(chǎn)品性能“五級(jí)跳”

業(yè)內(nèi)人士均知，計(jì)時(shí)器/頻率計(jì)市場(chǎng)多年來可謂波瀾不驚，缺乏競(jìng)爭(zhēng)是創(chuàng)新的最大障礙，該領(lǐng)域的產(chǎn)品更新?lián)Q代極其緩慢，用戶的選擇也是少之又少。

近日，隨著泰克FCA和MCA系列計(jì)時(shí)器/頻率計(jì)/分析儀的橫空出世，江湖一時(shí)風(fēng)云突變，頻率計(jì)市場(chǎng)的統(tǒng)治局面被打破，新的“武林盟主”即將誕生，而廣大用戶則可享受到性能水平“五級(jí)跳”的創(chuàng)新產(chǎn)品，而且具備更有競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)位。

據(jù)悉，泰克在這些產(chǎn)品的定義階段廣泛進(jìn)行了用戶調(diào)查，地域橫跨美洲、歐洲、亞洲大陸，抽取了美國(guó)、中國(guó)、日本、法、德等重要國(guó)家的各應(yīng)用領(lǐng)域用戶來傾聽他們的意見，以便新產(chǎn)品所具備的更優(yōu)異的性能和特性真正是客戶想要的。

FCA和MCA系列儀器可用于設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)室校準(zhǔn)，以及雷達(dá)設(shè)備測(cè)試等現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中的頻率、時(shí)間或相位信號(hào)參數(shù)的測(cè)量與分析。下表以FCA3100為例，列舉了泰克破局頻率計(jì)市場(chǎng)的一些利器，以及如何實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品性能和功能的“五級(jí)跳”。

泰克FCA3100系列頻率計(jì)與同類產(chǎn)品的對(duì)比。

一級(jí)跳：更寬的頻率范圍保護(hù)客戶投資

泰克的FCA3000和FCA3100系列提供了最高達(dá)20GHz的寬頻率范圍，其中包括了兩個(gè)300MHz的標(biāo)準(zhǔn)輸入，和一個(gè)可選3GHz或20GHz的輸入通道。上述儀器實(shí)現(xiàn)了每秒12位數(shù)字頻率分辨率和單次50 ps（FCA3100）或100 ps（FCA3000）的時(shí)間分辨率。

如上圖，同類產(chǎn)品最多只能達(dá)到225MHz的標(biāo)配，對(duì)于需要測(cè)250MHz或者275MHz信號(hào)的用戶（如某些計(jì)算機(jī)時(shí)鐘同步信號(hào)）來說，就要另外購(gòu)買3G選件，成本要增加至少50%。如今，若選用泰克的產(chǎn)品，無需增加3GHz選件即可支持300MHz以內(nèi)的信號(hào)頻率。而對(duì)于雷達(dá)、合成器/混頻器等微波通信應(yīng)用很多信號(hào)時(shí)在Ku波段（12GHz-18GHz），那么FCA3000和FCA3100系列提供的20GHz選件也可使客戶無需另外購(gòu)買昂貴得多的微波頻率計(jì)。

對(duì)于20GHz以上的高精尖開發(fā)項(xiàng)目，MCA3000系列提供了行業(yè)最先進(jìn)的計(jì)時(shí)器/頻率計(jì)方案。標(biāo)配兩個(gè)300MHz輸入通道，和一個(gè)可選27 GHz或40 GHz高頻輸入通道，該儀器可實(shí)現(xiàn)每秒12位數(shù)字的頻率分辨率和100ps的單次時(shí)間分辨率。MCA系列集成頻率計(jì)能在任何支持的頻段上通過單一連接實(shí)現(xiàn)頻率和功率測(cè)量。

據(jù)稱，泰克儀器返修率很低，這些頻率計(jì)產(chǎn)品從電路研發(fā)、材料選用到生產(chǎn)工藝各個(gè)環(huán)節(jié)都具有嚴(yán)格的質(zhì)量保證，泰克公司承諾3年保修服務(wù)，遠(yuǎn)高于同類產(chǎn)品1年的保修期，顯示了泰克對(duì)其產(chǎn)品品質(zhì)的信心。

二級(jí)跳：大幅提高研發(fā)和生產(chǎn)效率

對(duì)于要求快速測(cè)試的制造應(yīng)用而言，FCA系列儀器可以提供每秒250,000次采樣的內(nèi)部存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)傳輸速度、高達(dá)每秒15,000次采樣的USB/GPIB數(shù)據(jù)傳輸速度（block模式），以及每秒高達(dá)650次的獨(dú)立觸發(fā)測(cè)量，即每秒可完成650個(gè)產(chǎn)品的測(cè)量，相較同類產(chǎn)品只能完成200個(gè)產(chǎn)品測(cè)量，生產(chǎn)效率提高了三倍之多。泰克的產(chǎn)品更適合用于計(jì)算機(jī)、智能手機(jī)、平板電腦、元器件等要求較高測(cè)量精度的生產(chǎn)線，每條線可部署幾十甚至上百臺(tái)FCA頻率計(jì)。“江蘇的一家晶振廠商對(duì)我們的測(cè)量速度這項(xiàng)指標(biāo)特別感興趣，”泰克公司負(fù)責(zé)射頻無線產(chǎn)品線的產(chǎn)品市場(chǎng)經(jīng)理錢永介紹說，“他們以往采用的一些頻率計(jì)設(shè)備，其測(cè)試速度已不能滿足提高生產(chǎn)效率、擴(kuò)大產(chǎn)能的需求。”

另外，FCA系列具有快速端口轉(zhuǎn)換模式，可連接兩個(gè)端口，進(jìn)行信號(hào)的快速切換（小于30ms），幾乎同時(shí)完成兩個(gè)端口的測(cè)試。這一特性對(duì)生產(chǎn)企業(yè)也很有意義，可提高自動(dòng)化生產(chǎn)的效率。

FCA系列和MCA系列頻率計(jì)除了支持生產(chǎn)線使用很普遍的GPIB接口持續(xù)數(shù)據(jù)流測(cè)量之外，還提供實(shí)驗(yàn)室用戶使用較多的USB接口，方便他們連接PC進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)試。另外，還獨(dú)家提供移動(dòng)通信應(yīng)用所需的TIE(時(shí)間差)測(cè)試功能。

三級(jí)跳：3.75M樣點(diǎn)存儲(chǔ)深度實(shí)現(xiàn)統(tǒng)計(jì)分析功能

泰克此次推出的最新頻率計(jì)/分析儀使設(shè)計(jì)工程師不僅能夠精確測(cè)量出頻率、周期、時(shí)間、脈沖或相位、占空比、Vmax、Vmin、Vp-p等超過13種不同的參數(shù)，還能通過內(nèi)置的內(nèi)存（對(duì)應(yīng)375萬個(gè)測(cè)試點(diǎn)）來提供數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、柱狀圖以及趨勢(shì)圖等分析模式進(jìn)行全面分析。例如，要測(cè)試用于計(jì)算機(jī)時(shí)鐘信號(hào)的晶振在實(shí)際電路中的表現(xiàn)，就需要測(cè)一段時(shí)間的變化值。以往的頻率計(jì)不含內(nèi)存，就只有幾個(gè)計(jì)數(shù)器，本身無法顯示信號(hào)隨時(shí)間變化的圖形，必須通過GPIB接口讀取也不方便，還需設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，影響了速度和成本。

泰克的頻率計(jì)由于可以將測(cè)試結(jié)果放入那個(gè)FIFO緩沖器內(nèi)存中，本身就可以顯示信號(hào)變化的情況，也可以外接電腦實(shí)現(xiàn)連續(xù)測(cè)試，確保零死區(qū)時(shí)間，從而實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)測(cè)量分析系統(tǒng)。該特性對(duì)必須檢測(cè)每個(gè)單周期的機(jī)械和醫(yī)療測(cè)量而言至關(guān)重要。

另外，對(duì)于很多研發(fā)人員來說，很看重頻率計(jì)能進(jìn)行時(shí)域的Allan方差測(cè)試。因此，含緩沖器內(nèi)存連續(xù)無死區(qū)時(shí)間測(cè)試的特性就很有價(jià)值，因?yàn)樾枰獙?duì)一定時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的采樣點(diǎn)求均值才能計(jì)算Allan方差值。

四級(jí)跳：LCD顯示直觀掌握測(cè)量結(jié)果變化趨勢(shì)

與傳統(tǒng)LED段顯示頻率計(jì)不同，泰克的新款產(chǎn)品均采用LCD顯示屏，因而可以方便顯示各種測(cè)試結(jié)果隨時(shí)間變化的趨勢(shì)圖、測(cè)試結(jié)果分布的柱狀圖、直方圖等，并可顯示測(cè)量統(tǒng)計(jì)結(jié)果，如跟蹤測(cè)量結(jié)果的平均值、標(biāo)準(zhǔn)誤差以及最大值和最小值等，讓測(cè)試工作更加直觀。另外，儀器上的專用按鈕及顯示菜單使用戶能夠快速進(jìn)入常用功能，進(jìn)而縮短設(shè)置時(shí)間。

趨勢(shì)圖示例。

直方圖示例。

測(cè)量統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示示例。

五級(jí)跳：調(diào)制域分析軟件實(shí)現(xiàn)高端的跳頻測(cè)試

泰克提供可選的TimeView™調(diào)制域分析軟件，針對(duì)基于Windows個(gè)人電腦可對(duì)信號(hào)特性進(jìn)行更加深入的分析，當(dāng)配合FCA和MCA系列使用時(shí)，使客戶能夠分析頻率隨時(shí)間的變化，實(shí)現(xiàn)調(diào)制域分析儀功能，同時(shí)測(cè)試Allan方差及各種數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析。

“市面上已買不到專門的調(diào)制域分析儀了，但不少研究所客戶（如進(jìn)行高端跳頻測(cè)試）還是非常需要，”錢永表示，“通過我們的分析軟件，客戶可以實(shí)現(xiàn)調(diào)制域分析功能，測(cè)試調(diào)頻信號(hào)跳頻序列，跳頻振鈴等參數(shù)，對(duì)于鎖相環(huán)、混頻器等元器件的應(yīng)用測(cè)試就不需要像以前一樣自己費(fèi)心編寫軟件來實(shí)現(xiàn)了。”

上述最新的計(jì)時(shí)器/頻率計(jì)/分析儀可與泰克公司日前宣布推出的PWS4000系列直流電源配套使用。對(duì)于各種應(yīng)用，這些頻率計(jì)也可與泰克的示波器、萬用表、信號(hào)源產(chǎn)品互連，組成一個(gè)強(qiáng)大的測(cè)試平臺(tái)。為了簡(jiǎn)化復(fù)雜任務(wù)，客戶可用配套提供的NI LabVIEW SignalExpress™泰克版軟件，從基于Windows的個(gè)人電腦上遠(yuǎn)程控制所支持的泰克儀器。可以幫助客戶自動(dòng)測(cè)量、分析多個(gè)儀器上的數(shù)據(jù)、捕獲和保存測(cè)量結(jié)果并創(chuàng)建報(bào)告。