泰克4系列B MSO（混合信号示波器）采用全新计算平台，可实现更快的测量、远程操作功能和直观的 UI。

泰克公司日前推出了其中档混合信号示波器 (MSO) 产品的最新升级版，推出了具有先进功能的4系列B MSO。新的 MSO 具有更快、更精确的性能、改进的用户体验、先进的分析功能和远程操作。

4 系列 B MSO 还提供与早期4系列相同的信号保真度，带宽为 200 MHz 至 1.5 GHz，实时采样率为 6.25 GS/s，垂直分辨率高达 16 位。 它包括相同的触摸用户界面，但具有新的计算机平台（升级的处理器系统），提供两倍的响应速度，以实现更快的高级分析和数据传输速度，它还提供一套 Python 驱动程序的支持。

市场驱动力

中档示波器市场受到几个关键因素的影响。其中包括增加数据通信、注重功效、提高电子系统设计的复杂性、更多传感器和连接设备以及法规遵从性和标准。

泰克表示，这推动了对更快洞察时间的需求，以加快设计周期。对于仪器仪表来说，这意味着对响应能力、吞吐量、连接性和易于测量的需求增加。

中端领域的主要市场驱动因素是生成式人工智能的增长，对访问、使用和传输数据的需求增加；对电力电子和电源效率需求增加； 泰克主流产品组合总经理Daryl Ellis表示，更多互联传感器和设备可以捕获环境中发生的情况，然后进行数据分析，这为测试设备创造了更多的测试点和用例。

Ellis表示，更快的数据速度、传输的数据量、电力的管理和分配方式以及在更高功率水平下高效地工作，以及更多传感器和智能设备的物联网运动的结合，也推动了监管和合规标准的测试要求。

他补充道：“这样，您就会看到更多的测试和自动验证，以确保满足合规性标准，因为这些标准每天都会被定义和迭代。”

“这不仅仅是获取数据，而是关于从测量中获得洞察力，然后能够利用这种洞察力来加快生产和进入市场所需的设计周期。”Ellis说。

对于仪器而言，这需要具有实时反馈的响应能力、能够实现吞吐量和所需的最大速度的连接性、易于测量或直观性，因此从初级工程师到经验丰富的工程师任何人都可以使用该仪器。

同样重要的是仪器的吞吐量。 “这不仅仅是数据的吞吐量或速度，而是从仪器发送到主机的数据量，现在，在仪器和主机之间传输数据的方式和机制越来越多，越来越新颖和创新。”Ellis补充道。

新的4系大升级

泰克大约三年来一直致力于现有 4 系列示波器的后续产品。 泰克主流示波器产品营销经理 Jeffrey Miller 表示，该团队从头开始重建了示波器，采用了新的结构和计算平台，以满足对速度、准确性和易用性的新要求，并配有触摸用户界面。

“我们的工程师通过在示波器中内置新处理器——英特尔凌动 64 位处理器，增加了重要的新功能。”Miller说。 “该处理器配备了新的 RAM、新的显示处理技术、新的主板和许多其他子系统来构建所有这些功能。”

“新处理器使任何从前面板操作的用户都可以进行直观的快速控制，并且用户界面真正专注于只需几次触摸即可使用所有内容。”Miller说。 “我们有一条规定，菜单中的内容不得超过两级。我们希望确保人们能够以快速且响应迅速的方式获取他们想要的数据。”

Miller 解释说，4 系列示波器是 MDO 4000 的后继产品，但面对所有这些新需求，泰克需要能够为客户提供更强大、更能满足未来开发的仪器。

泰克还完全重新设计了软件架构，他补充说，所有这些新硬件都很好，可以确保一切无缝地协同工作，没有任何瓶颈。

Miller表示，新处理器使泰克能够利用新的软件架构构建一些免费功能，这些功能作为其软件发布计划的一部分。

两个最新功能包括参考电平的测量注释和测量时序以及波形直方图，可深入了解噪声和抖动等情况。

升级后的处理器系统还加快了远程操作速度。新示波器可以使用网络浏览器、专用 TekScope PC 软件或通过完整编程接口的自定义程序进行远程访问和控制。 4 系列 B MSO支持泰克用于远程控制和通信的 eScope专有网络浏览器，控制软件以及 TekDrive 云文件管理软件。

Miller说，这些性能改进几乎影响了范围内的所有内容。 他补充说，除了响应速度提高一倍的触摸屏 UI 之外，测量和串行解码速度也显着加快，涵盖包括频率峰峰值测量等自动测量、电源表征等高级功率测量、宽带隙和汽车标准等测试指标。

并且它适用于所有串行解码。 此次升级缩短了平台支持的超过 25 个串行解码包的响应时间，例如芯片间、汽车、电力和航空航天总线，并加快了电源测量、电机驱动等现有分析包中使用的算法和绘图速度以及分析和双脉冲测试。

Miller 表示，远程数据传输速度也快了 50% 左右，对于不远程工作且可能使用 sporternet（通过媒体传输电子数据）的客户，4系列B MSO 提供了两个新的 USB 3 主机端口，以便进行更快的文件传输。 “它比我们在以前的示波器上使用的USB 2.0要快10倍。” 其他接口包括以太网、HDMI 和 USB 2。

Miller 继续说道，泰克希望为用户提供更好、更多的分析选项，并通过更快地进行处理并通过可视化和高级绘图功能提供更好的见解来更快地获得答案。 他补充说，这还包括随着用户开始采用自动化和远程访问，拥抱并满足这一趋势，以及满足他们在编程方面的所有需求，无论是 Python 还是 SCPI。

其他功能包括多达六个输入通道，使其非常适合三相功率分析，以及独特的 Spectrum View RF 分析软件，可提供与时域波形同步的多通道频谱分析。 它还配备 13.3 英寸（1,920 × 1,080）高清显示屏，由于采用光学粘合工艺，具有更大的屏幕对比度和可视角度。 除了 12 位模数转换器和高采样率之外，4 系列 B 还显示了深入的信号细节。

另一个好处是所有 2、4、5 和 6 系列示波器都使用相同的触摸屏用户界面。 “学会任何一款示波器都可以立即过渡到其他产品。”Miller说。 “我们不希望任何人重新学习任何东西，而且我们也支持所有相同的编程命令。”

开源Python原生驱动包

测试和测量的一大趋势是自动化。 但测试工程师面临着许多挑战，特别是测试和测量仪器使用最广泛的 SCPI 命令语言。 SCPI 字符串没有语法检查，也没有自动完成或提示，调试可能具有挑战性且耗时。

为了扩展其在测试自动化方面的功能，泰克最近推出了一款免费的开源 Python 仪器驱动程序包，用于仪器自动化。 它将允许用户根据自己的需求定制软件，并在开发人员网络中分享他们的改进。

Python 仪器驱动程序提高了测试自动化。 （来源：泰克公司）

“由于多种原因，从缩短设计周期到增加复杂性，设计和验证方面的现代测试工程师越来越需要将编写软件作为工作流程的关键部分，而最具创新性的验证部门看起来更像是软件工程团队而不是硬件。”泰克公司产品组合软件总经理 Rick Kuhlman 表示。

Kuhlman 补充道，Python 是世界上最常用的编程语言，不仅用于测试和测量，而且适用于软件开发人员。 “在调查我们自己的客户群时，我们发现大多数人都表示 Python 是他们的主要编程语言，即使不是，他们中的许多人也表示他们正在朝这个方向发展。”

Kuhlman指出，由于 Python 是免费且开源的，因此进入门槛较低。 它也易于使用，因此新的和经验丰富的工程师都可以高效地使用该语言； 它拥有庞大的生态系统，提供大量文章、教程、贡献者和社区来提供帮助； 他说，它越来越成为学生、工程师和科学家的首选语言。

此外，Kuhlman表示，在过去的五到七年里，Python 在科学、工程和数据科学领域不断引入大量新功能。 “你可能会认为 Python 是一个 Web 框架工具，但从那时起，他们已经加入了数量庞大且数量不断增长的复杂库，用于围绕绘图、人工智能、机器学习、用户界面、信号处理、复杂数学、数据等工程进行工程。 科学和统计学，这样的例子不胜枚举。”

痛点

泰克公司测试自动化产品经理 Andrew McCann 表示，验证和测试或软件工程师在尝试自动化测试和测量设备时都面临着同样的痛苦。 “由于缺乏自动化工具的支持，他们中的一些人正在内部构建自己的驱动程序。”

Kuhlman 表示，通过添加 Pythonic 开发工具和代码重用，测试自动化工程师将变得更加高效。

最大的痛点之一是测试和测量仪器最常使用的 SCPI 命令语言。

“SCPI 的命令集几乎不是整个行业的标准，导致仪器之间的翻译不一致且令人烦恼，而且它是特定于测试和测量的，因此没有人在其他地方接触到它。”McCann 说。

“它 [SCPI] 使用没有语法检查的字符串，并且使用这些字符串，您在现代开发环境中也得不到任何代码完成或提示，”他补充道。“由于这些因素，调试非常需要反复试验，而且非常耗时。”

另一个挑战是可维护性。“随着这些代码库的增长，除了 2,000 页的 PDF 手册之外，SCPI 没有附带任何内置文档或支持。”McCann 说。

他相信 Python 驱动程序包 tm_devices 将缓解许多这些痛点，为客户提供一个包含许多工具的现代化开发平台。

该驱动程序包适用于 Tektronix 和 Keithley 设备。 当前版本支持泰克 MDO/MSO 2、4、5 和 6 系列； MSO/DPO70000DX/SX 示波器； DPOJet 应用程序； 和 Keithley 2400 图形系列 SMU 仪器。 计划在未来版本中提供更多测试设备。

它基于 PyVISA 和 PyVISA-py 构建，但可以与安装的任何 VISA 库一起使用。 McCann 说，另一个重要因素是该软件包设计为可以在任何操作系统上的集成开发环境 (IDE) 中工作。

通过集成到日常工作流程中并将其与首选 IDE 结合使用，客户现在可以利用自动完成、精确类型提示、内置帮助、实时语法检查和增强的调试功能来实现仪器自动化。

McCann 表示，tm_devices 的 1.0 版本将包括与其他 Python 包一致的在线文档，并将使用 pip 作为安装方法在 GitHub 上提供。 该包也可以离线工作。 将为需要更多入门帮助的用户提供分步指南。

泰克还使用该驱动程序包作为其开发流程和质量流程的一部分。

McCann 表示，该软件包起源于 5 系列发布前为测试而开发的新框架，从那时起，它就不断发展和成熟。 “由于我们在内部使用它进行测试，因此我们要实现的目标很高。每个命令都经过测试和评估。”

他补充说，这并不意味着它是完美的。 “但是通过 GitHub 和开源方法，我们让每个用户都可以访问我们的项目，提交他们发现的任何错误，甚至可能是修复程序，以及他们想要看到的任何功能，并与我们保持对话 社区开放。”