【導讀】展望2024年，泰克示波器將繼續致力于創(chuàng )新和卓越。隨著(zhù)半導體、汽車(chē)、高速接口技術(shù)等領(lǐng)域的不斷發(fā)展，電子測試和測量的需求將變得更為復雜和多樣化。泰克示波器有望在這個(gè)充滿(mǎn)挑戰和機遇的新時(shí)代中繼續引領(lǐng)潮流，為客戶(hù)提供更先進(jìn)、更智能的解決方案。
從1946年泰克誕生，到2024年新年伊始，示波器從第一臺商用示波器到模擬示波器再到數字示波器，以及如今的下一代模擬信號測量不斷精益求精，泰克都做了什么？在辭舊迎新之際，我們一起探索泰克創(chuàng )新歷程，尋跡示波器發(fā)展趨勢。
泰克示波器的歷史可以追溯到70多年前。當時(shí)，霍華德·沃倫（Howard Vollum）和杰克·默多克（Jack Murdock）還從未想過(guò)要建立起一個(gè)商業(yè)公司。直到1945 年 12 月，來(lái)自波特蘭東南部的兩位朋友為他們的電子公司起草了公司章程，將他們的企業(yè)定義為“安裝、修理、服務(wù)和銷(xiāo)售、購買(mǎi)、制造以及以其他方式獲得和交易無(wú)線(xiàn)電和其他儀器的企業(yè)。但他們真正想到的是“其他儀器”，就是陰極射線(xiàn)示波器。
商用示波器的由來(lái)
Vollum是一位才華橫溢的年輕電子工程師，雖然個(gè)人沉默寡言，但他擁有里德學(xué)院的物理學(xué)學(xué)位，并因其戰時(shí)在信號兵團的雷達工作而獲得軍團勛章，他擔任總裁兼總工程師。Murdock是戰前電器店的老板，性格開(kāi)朗，對商業(yè)有敏銳的頭腦，他擔任副總裁兼總經(jīng)理。
作為技術(shù)主管，Vollum 決定讓泰克生產(chǎn)一種獨特的儀器，即示波器，被人們稱(chēng)為工程師的眼睛。Vollum 從他的雷達工作中知道，當時(shí)的商用示波器自第一次世界大戰以來(lái)變化不大，但可悲的是這并不夠用，因為它們提供的通常是印象式的電信號圖像，而不是對相關(guān)現象的精確測量，當時(shí)的他就確信新一代工程師真正需要這種精確測量。
他認為，在雷達、無(wú)線(xiàn)電、電視和當時(shí)尚未發(fā)明的相關(guān)技術(shù)的發(fā)展中，一種更復雜的儀器將變得不可或缺。不過(guò)，他估計整個(gè)世界市場(chǎng)不超過(guò)700臺。這符合 Vollum 和 Murdock 的雄心壯志，他們將泰克設想為一家具有家庭氛圍的小公司，其工資單上可能有十幾名員工。
當Murdock開(kāi)始購買(mǎi)和儲存公司能買(mǎi)得起的所有剩余電子產(chǎn)品時(shí)，Vollum去他父母家的地下室工作，并創(chuàng )造了一個(gè)叫做 501 的龐大裝置。它高 18 英寸，長(cháng)兩倍，寬兩倍，重量幾乎和它的創(chuàng )造者一樣重，但它奏效了。沒(méi)過(guò)多久，Vollum 的長(cháng)凳上就擺放著(zhù)一個(gè)縮小版的生產(chǎn)原型 511，它的大小與單抽屜文件柜差不多，側面有百葉窗，表面有一個(gè) 5 英寸的陰極射線(xiàn)管屏幕，周?chē)?30 個(gè)黑色旋鈕，它重 65 磅，被認為是便攜式的，可以由一個(gè)人舉起。
就這樣，泰克公司成為商用示波器的創(chuàng )始者。1946年，泰克公司研發(fā)出的世界上第一臺商用示波器Vollumscope，使用了大量的晶體管，是當時(shí)速度最快、精度最高和最便攜的示波器。
作為工程師“眼睛”的示波器，從此能將肉眼看不見(jiàn)的電信號轉換成可視化的圖像，被廣泛應用于電子測量、調試、教育等領(lǐng)域。
自 1946 年成立以來(lái)，泰克一直是全球示波器技術(shù)的領(lǐng)導者，70 多年來(lái)不斷推陳出新，從模擬示波器到數字示波器，再到新時(shí)代示波器不斷在性能指標上精益求精、軟件支持應用領(lǐng)域愈加靈活多變以及不斷與時(shí)俱進(jìn)的新功能新體驗，泰克始終走在示波器創(chuàng )新的前沿。
回首模擬示波器的年代
模擬示波器讓泰克逐漸在行業(yè)中嶄露頭角。在 20 世紀 40 年代和 50 年代，泰克推出了一系列經(jīng)典的模擬示波器，如 511、521 和 541 等型號。這些示波器采用了陰極射線(xiàn)管（CRT）顯示技術(shù)，能夠實(shí)時(shí)顯示電信號的波形，為工程師提供了一種直觀(guān)、可靠的測量工具。此類(lèi)設備能夠利用圖形來(lái)表示電信號，從而將電壓轉換為一種可見(jiàn)的形式并顯示在屏幕上。這種轉換對我們觀(guān)察電信號的行為（例如頻率、振幅和失真情況）有著(zhù)至關(guān)重要的意義，并能夠幫助我們直觀(guān)地了解電子信號的各種特性。
型號511
模擬示波器的正常運行是在幾個(gè)關(guān)鍵組件的共同作用下實(shí)現的，包括陰極射線(xiàn)管CRT、垂直放大器、時(shí)基、水平放大器、電源。CRT是整個(gè)模擬示波器運行的核心，其中的電子束能夠形成被測電信號的可見(jiàn)軌跡，其過(guò)程包括垂直放大、時(shí)基控制、水平放大。
此類(lèi)示波器功能廣泛，可供教學(xué)實(shí)驗室、電子產(chǎn)品維修部門(mén)、研發(fā)機構和業(yè)余愛(ài)好者用于各種教學(xué)和故障排除工作。作為一種教學(xué)工具，模擬示波器可將各種理論性的電子學(xué)概念與實(shí)際應用相互融合，從而為學(xué)生帶來(lái)無(wú)比寶貴的實(shí)踐信息。
模擬示波器顯示波形的方式頗具美感，在音頻工程等重視細微波形差異的領(lǐng)域尤其如此。在音頻工程領(lǐng)域，模擬示波器對于分析音頻信號、評估聲音質(zhì)量以及確保錄音和現場(chǎng)設置的保真度有著(zhù)至關(guān)重要的意義。如今越來(lái)越多的發(fā)燒友和專(zhuān)業(yè)人士開(kāi)始醉心于復古電子產(chǎn)品，而模擬示波器能夠兼容各種老舊技術(shù)，因此成為了維修此類(lèi)產(chǎn)品時(shí)不可或缺的重要工具。
模擬示波器的定制和改裝包括增加帶寬、提升靈敏度以及用于藝術(shù)用途等等；這也是此類(lèi)示波器所具備的一種獨一無(wú)二的魅力。
盡管模擬示波器具有獨特以上優(yōu)勢，但與數字示波器相比，模擬示波器仍然存在存儲空間有限和高級功能不足等缺點(diǎn)。然而，特定的專(zhuān)屬應用領(lǐng)域仍然能夠確保模擬示波器具有一定的實(shí)用性。
數字示波器的更迭
在歌頌模擬示波器這一偉大創(chuàng )新的同時(shí)，我們也不會(huì )忘記數字示波器為我們帶來(lái)的巨大變革。這些先進(jìn)的工具在模擬型號的基礎上對功能進(jìn)行了大幅強化：
? 增強型數據分析：數字示波器具有更出色的數據存儲和檢索能力，可幫助用戶(hù)執行更加全面的信號分析。
? 精確性和可靠性：數字格式的信息能夠提供更加準確的讀數，這一點(diǎn)對復雜的電子測試來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。
? 易用性：現代化的界面可保證數字示波器更加簡(jiǎn)單易用，從而降低新用戶(hù)的學(xué)習成本。
隨著(zhù)數字技術(shù)的發(fā)展，泰克在 20 世紀 70 年代推出了一款數字示波器，Tektronix 465。這是一款功能強大的便攜式晶體管示波器，迅速成為數字邏輯設計人員的標準儀器，曾兩次用于數字設計革命，幫助視頻游戲行業(yè)誕生了Pong 和第一臺具有高分辨率彩色圖形的個(gè)人電腦 Apple II。此后，在80年代模擬示波器開(kāi)始讓位于數字示波器，90年代之后泰克不斷推出數字示波器的新產(chǎn)品，如 DPO、MDO、MSO 等系列，不斷提高示波器的帶寬、采樣率和存儲深度等性能指標。
數字示波器是任何設計、制造或維修電子設備的人不可或缺的工具。在當今快節奏的世界中，工程師需要最好的工具來(lái)快速準確地解決他們的測量挑戰。作為工程師的眼中之眼，數字示波器是應對當今苛刻測量挑戰的關(guān)鍵。
數字示波器的用途不僅限于電子領(lǐng)域。使用適當的傳感器，數字示波器可以測量各種現象。傳感器是一種響應物理刺激（如聲音、機械應力、壓力、光或熱）產(chǎn)生電信號的設備。麥克風(fēng)是將聲音轉換為電信號的傳感器。
從物理學(xué)家到維修技術(shù)人員，每個(gè)人都在使用數字示波器。汽車(chē)工程師使用數字示波器將來(lái)自傳感器的模擬數據與來(lái)自發(fā)動(dòng)機控制單元的串行數據相關(guān)聯(lián)；醫學(xué)研究人員使用數字示波器測量腦電波。其應用場(chǎng)景的可能性是無(wú)窮無(wú)盡的。
近年來(lái)的全新一代示波器
進(jìn)入 21 世紀，泰克又推出了一系列新時(shí)代示波器，如 MSO5 系列、MSO6 系列和 MDO3、MSO4，以及全新2系和剛剛推出的4系列B MSO 系列等。這些示波器采用了最新的技術(shù)，如高清顯示屏、觸摸操作、無(wú)線(xiàn)連接等，為工程師提供了更加便捷、高效的測量工具。
近年來(lái)，混合信號示波器的創(chuàng )新使其能夠更好地適應各種應用場(chǎng)景，滿(mǎn)足用戶(hù)在不同領(lǐng)域的需求，以全新2系列MSO為例，它聚焦客戶(hù)體驗，打造服務(wù)廣大工程師的個(gè)人測試終端新概念，實(shí)現輕薄的便攜性，以及更為全面的測試、分析功能。新2系可以選配任意函數發(fā)生器（AFG）、碼型發(fā)生器、電壓表和頻率計數器等內置功能，成功地把多種儀器功能置入到同一臺設備中，在減少要攜帶或要購買(mǎi)的儀器數量的同時(shí)，又提高了可以完成的工作數目。新2系可以在工作臺與測試現場(chǎng)之間無(wú)縫移動(dòng)，為傳統示波器擴展出全新的應用場(chǎng)景。
再到最新發(fā)布的4系列B MSO，專(zhuān)門(mén)面向需要卓越的精度、多功能性和易用性的嵌入式產(chǎn)品設計人員，其帶寬為 200 MHz 至 1.5 GHz，具有高達 16 位的垂直分辨率和 6.25 GS/s 的實(shí)時(shí)采樣率，并可實(shí)現與先前版本的 4 系列同樣出色的信號保真度。此外，該產(chǎn)品不僅繼承了前代產(chǎn)品備受好評的觸控式用戶(hù)界面，而且對處理器系統進(jìn)行了升級?？蛻?hù)會(huì )驚喜地發(fā)現，4 系列 B MSO 用戶(hù)界面的響應速度可達先前產(chǎn)品的兩倍以上，且高級分析功能的運行速度也有明顯提升。
展望2024年，泰克示波器將繼續致力于創(chuàng )新和卓越。隨著(zhù)半導體、汽車(chē)、高速接口技術(shù)等領(lǐng)域的不斷發(fā)展，電子測試和測量的需求將變得更為復雜和多樣化。泰克示波器有望在這個(gè)充滿(mǎn)挑戰和機遇的新時(shí)代中繼續引領(lǐng)潮流，為客戶(hù)提供更先進(jìn)、更智能的解決方案。
在這新年的開(kāi)始，讓我們共同期待泰克示波器在電子技術(shù)領(lǐng)域再創(chuàng )輝煌，繼續為科技進(jìn)步做出卓越貢獻。愿泰克示波器與時(shí)俱進(jìn)，創(chuàng )新不斷，為全球工程師和科學(xué)家創(chuàng )造更多可能性，成就更加輝煌的明天。
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