安捷伦S系列示波器硬件设计详解

安捷伦日前推出新一代示波器---S系列示波器，代表着半导体技术的突破和示波器发展的新方向。Infiniium S 系列示波器在500MHz---8GHz带宽范围内为示波器树立了性能上的新标杆。

Infiniium S系列示波器使用业内带宽最高采样率最快的10位模数转换器（ADC），垂直分辨率是传统示波器的四倍（因为传统示波器大都采用8位ADC），信号细节的呈现更加精确。结合低噪声前端，S 系列示波器的有效位数（ENOB）指标遥遥领先业界，可达8位以上。Infiniium S系列示波器在500MHz 至 8GHz 带宽范围内提供多种选择、4通道DSO和16逻辑通道MSO等不同的选择，以及业内同类产品最深的存储器：所有通道标配50Mpts存储器，半通道模式下可达到100 Mpts，选件可达800Mpts。

S系列示波器配有业界最全面的各种测量应用软件，采用的电脑主机板是8GB RAM 配置，能够在所有工作模式下保证快速响应。固态硬盘实现极速启动并增强可靠性。15英寸（38.1 cm）多点触控电容屏，不仅显示尺寸为行业之冠，而且在操作体验方面引领业界未来方向。

图1  S系列示波器外形

=S系列示波器设计的比较简洁，内置一块示波器采集板和一块工控机主板，主板的CPU是Intel的i5四核3GHz处理器，8GB内存，运行嵌入式标准的Windows7 64位操作系统。示波器采集板是关键部件，如图2所示。采集板使用了20层的PCB，并且使用了低损耗的Rogers板材。使用了单芯片40GSa/s ADC（有三种工作模式：单通道40G，双通道20G，四通道10G）使得芯片成本降低到最小（多个ADC需要多个FPGA做内存管理和信号处理，成本相对较高）。下面分别对各个部分进行解剖。

图2  S系列示波器采集板