儀器
NCC正式採用R&頻譜監測系統
羅德史瓦茲(Rohde & Schwarz, R&S)的頻譜監測解決方案成功通過國家通訊委員會(NCC)之認可。R&S系統採用綜合混合地理定位方法拿下高分,此方法結合了到達角(AoA)和到達時間差(TDOA)量測值,這點使得NCC監管機關能夠快速有效地定位無線電頻譜中的干擾源,即使在密集的城市環境中也是如此,這是R&S技術團隊在台灣首次明顯較競爭對手具有優勢。
R&S這次的產品中同時包括了三個控制中心的建置,其中包括台北的NCC總部。NCC另外也訂購了44台固定式、9台可攜式和8台行動式監控系統;此外,亦包括當地基礎建設工作、系統整合和各個站點的安裝、現場和工廠驗收測試(SAT/FAT)以及操作人員培訓。R&S解決方案採用R&S ESMD寬頻監測接收器和R&S DDF255數位定向儀,將高精度定向AoA、量測功能和TDOA功能整合在一台儀器中。此外,每個站點都安裝了R&S EM100監測接收器,並提供一個獨立的通道,可以隨時啟用以TDOA為準的干擾源定位。監控系統由R&S ARGUS頻譜監控軟體控制,該軟體可支援量測、顯示及分析結果。
新的頻譜監測解決方案使NCC能夠自動檢查傳送器參數是否符合容許值。該系統允許檢測及定位未經許可的發射機,並可分析和定位射頻干擾。作為一項獨特的優勢,R&S系統提供混合地理定位,將進階的到達時差(TDOA)無線電定位與經過驗證的到達角(AoA)定位相結合;這提供了許可和未許可發射器位置的靈活性,同時也增強了無線電定位的可靠度和精確度。
是德擴大支援服務陣容加速實現產品創新
是德科技(Keysight Technologies)日前宣布推出嶄新的KeysightCare服務模式,可為設計和測試工程師提供專屬的儀器、軟體和解決方案主動支援。
如果客戶未定期維護設備,可能導致代價高昂的錯誤,進而延遲產品開發進度,並使得潛在的市場優勢下滑。如欲解決前述問題,首要之務是讓設備保持最新狀態,包含軟體更新至最新版本,並進行適當的校驗。KeysightCare讓客戶能即時獲得各式各樣的資源,包括技術專家、培訓材料、生產力工具、知識中心和成功案例管理等,以加速實現創新並更快推出新產品。
KeysightCare提供不同等級的服務合約,透過專屬的入口網站讓客戶能獲得各種優先順序的支援與快速的回應時間。此入口網站可追蹤各個支援案例並提供相關的專家資訊。並藉由定期校驗測試設備,並提供經認證的準確度,來提高專案的可預測性,進而滿足客戶對最新產業應用和標準的需求。
另外,客戶可獲得主動的軟體和韌體更新通知,並存取是德科技知識中心和生產力工具等線上資源,以便儘速洞察潛在問題。也可聯絡對現有和演進中技術及產業標準有深入了解和專業知識的專家,以提高工程團隊的工作效率。
愛德萬展示適用5G連結之半導體測試解決方案
半導體測試設備領導廠商愛德萬測試於12月12至14日於東京國際展覽中心舉辦的2018年日本半導體設備展,展出十多件最先進測試解決方案,可廣泛地應用於行動電子設備、醫療設施、汽車、零售業及大數據等第5代無線連結設備。
在展示方案中,其中有八件是2017年公布的新系統及提升性能之後的產品。其中包括三款屬於burn-in記憶測試B6700產品系列的B6700D -S及-L,這些產品的設計能提升平行測試容量及降低NAND快閃設備的測試成本;最新加入的MPT3000平台產品是業界第一個用於開發、排除故障及大量製造PCle Gen-4 SSD的完全整合測試解決方案;FV116浮動電源VI,是將V93000平台能力量進一步延伸,以用於測試汽車、工業及PMIC應用之先進ICs;次世代的T5503HS2系統,是同類中唯一能測試次世代超高速LPDDR5及DDR5記憶ICs之先進設備。
其他同時展出的產品還包括用於測試新世代mobile protocol NAND - UFS3.x及PCle Gen-4 BGA的彈性記憶體測試平台T5851;測試LCD驅動程式的T6391系統;具有新的HVI(高壓電源VI及測試))模組的EVA100系統,將平台的範圍延伸至用於大量消費者應用的高壓ICs;具遠端遙控功能的M4171,具備自動元件載入/載出以及主動式溫度控制(ATC)功能;E3650是新的最先進MVM-SEM之次世代photomask機種;F7000用於1X-nm科技製程的電子束微影;以及使愛德萬測試更適化的探針卡。
愛德萬發布用於記憶測試系統STT-MRAM切換電流測量系統
半導體測試設備領導供應商愛德萬日前宣布,其與日本東北大學創新整合電子系統中心(CIES)的合作。本計畫由東北大學電機研究所教授遠藤哲夫主持,成功地研發出高速、高精確度模組,可以測量磁性隨機存取記憶體(STT-MRAM)中記憶束的切換電流,運作速度為微安培/奈米秒。由於這項科技的創新,使得觀察STT-MRAM記憶單元每分鐘通過電流變化成為可能,此外,由於運用新研發技術開發成功的此測試系統,也讓STT-MRAM故障分析及STT-MRAM技術實務應用又向前跨出了一大步。這項測試科技除應用於STT-MRAM系統外,也可用於其他如ReRAM及PCRAM電阻改變類的記憶系統上。
STT-MRAM記憶單元由磁隧結(MTJs)及晶體管組成,記憶單元堆疊排列,形成儲存器陣列。一個MTJ就是一個非揮發性記憶元素,運用磁阻效應記錄資料。除了不需搭配備用電源外,STT-MRAM結合了所有高速操作、低電壓操作及高重寫容差的特色,據說這是其他非揮發性記憶技術所難以達到的境界。全球各研究機構及公司目前都在進行STT-MRAM的研發。
此項新科技除了能應用在研發,另外用於大量生產、高效率及使用記憶測試系統的績效評估正確性都非常重要。然而,目前STT-MRAM的切換是隨機的現象,利用電子的量子機械性以及熱誘發波動;此外,這些電流非常弱,一般低於100微安培甚至更小,出現的時間也僅僅數奈米秒,因為即使測量設備可能量測在單一隧結處或單一記憶電池中的磁力切換,但對於多重記憶單元中的儲存器陣列的測量仍有困難。
2018羅德史瓦茲年度科技論壇圓滿落幕
無線通訊量測儀器大廠羅德史瓦茲(Rohde & Schwarz, R&S)於日前在台北大直典華及新竹國賓飯店舉辦年度科技論壇「2018 R&S Technology Week in Taiwan」。
本年度的科技論壇共分為5G行動通訊、毫米波暨OTA技術以及汽車電子應用等三大主軸,分別探討5G標準技術理論與發展現況、因應未來微波暨寬頻應用而產生的技術與最新的研發及生產量測解決方案、和車載通訊及汽車雷達技術規範暨驗證方法介紹。
台灣羅德史瓦茲除了邀請來德國總部的技術專家之外,同時也請來台灣通訊產業及半導體大廠的業界菁英進行技術分享交流,從不同的產業角度切入探討,使議程內容更具豐富性。
此外,台灣羅德史瓦茲也規劃了解決方案主題區,包括R&S ATS1000天線測試系統合及車用毫米波雷達Turn-Key測試解決方案,並在會中首次展出最新第五代行動模擬基站R&S CMX500,因應未來5G開發在Sub 6GHz與毫米波的測試需求,是在5G NR產品設計的最新利器。
本次的技術論壇兩場共有來自行動通訊裝置製造商、電信系統營運商、產品研發技術人員、學校及研究單位近六百人報名參加,現場反應相當熱烈,台灣羅德史瓦茲也期望透過與不同產業的多方合作,在5G的發展上激起更多的火花,並帶來更多的可能性。
是德資料擷取系統縮短測試系統開發時間
是德科技(Keysight Technologies)日前宣布推出Keysight DAQ970A資料擷取系統(DAQ),具有更快的量測速度和掃描速率、支援更多的量測類型和範圍,並提供簡單的測試序列自動化功能,讓工程師能輕鬆不費力地加速進行測試系統開發。
隨著當今產品設計的複雜度不斷提高,工程師面臨了挑戰性十足的全新測試要求。為了有效測試這些複雜設計,需對多種訊號類型進行快速量測並記錄資料。Keysight DAQ970A為測試工程師提供最多元的量測類型和範圍,以及快速的掃描速率和簡化的測試自動化作業。
這款DAQ利用是德科技的BenchVue DAQ應用軟體來實現自動化測試、參數設定和狀態警報等儀器控制特性,以及簡易的量測結果分析。嵌入式測試流程功能可針對各個測試序列自動執行DAQ設定和量測,而新的直覺式圖形前面板顯示幕具有自助式功能選單,方便測試工程師直接透過儀器快速執行所有任務。
台灣是德科技總經理張志銘表示,如果想在更短時間內,利用多樣化功能測試新產品,工程師需要更快對更多訊號進行取樣,同時還須對各種測試項目進行精確的量測。有了Keysight DAQ970A解決方案,工程師無須編寫程式也能實現自動化測試,以便大幅改善設計驗證、擴充量測選項,並獲得更快的掃描速率。
Tektronix新雙通道萬用電表適用於大量生產線測試
量測解決方案供應商Tektronix近日推出Keithley DMM7512雙通道7位半取樣萬用電表,將兩部獨立且相同的數位萬用電表封裝在一個1U高、全機架寬度的精巧外殼中,將可有效地節省空間。
隨著產量和需求的增加,生產各種產品和組件(如用於3D感應的雷射二極體、行動裝置、汽車感應器和IoT裝置)的製造商需要盡可能地降低測試成本、減少測試設備的數量,並縮小樓層和機架空間的消耗。同時還需要確保具備足夠的測試能力和效能,以滿足嚴苛的生產要求。目前,所有其他的7位半高準確度DMM均僅能在2U高、半機架寬的機箱中提供單通道功能,而無法達到這些要求。這款全新的精巧型儀器以其出色的準確度和卓越的量測靈敏度、高取樣速度和內建智慧功能充分滿足了使用者的需求。
DMM7512具備每秒1M取樣點、18位元數位轉換器(電壓靈敏度為1μV和電流靈敏度為0.1nA),讓測試工程師不再需要單獨的儀器來擷取波形參數,而且還能擷取暫態訊號和波形,甚至是低位準波形,如電池漏極電流。由於能儲存2,750萬個含時間戳記的讀數,每部DMM均可擷取波形的完整輪廓並使用各種參數進行觸發。
Tektronix AFG新品匯聚多項創新技術
Tektronix近日宣布推出AFG31000系列,重新定義了任意/函數產生器(AFG)的強大功能。AFG31000採用了全新的設計,包括業界最大的觸控式螢幕和全新的使用者介面。對於需要產生複雜度日漸提升的測試案例,以針對待測裝置進行除錯、疑難排解、特性分析和驗證的工程師和研究人員而言,這絕對是令人振奮的大好消息。
儘管AFG在電子測試方面具有其重要性,目前也獲得業界的廣泛採用,但在可用性方面卻落後於其他測試儀器,不論是尺寸過小的顯示器或其他缺點,皆使得使用者難以學習和操作。此外,傳統的AFG亦缺乏所需的深度記憶體和程式化能力,無法構建具有複雜時序的一系列測試案例。這對於最佳測試效率而言,是至關重要的因素。而AFG31000順利地解決了這些問題,並擁有目前市場上前所未有的特性和功能,儼然成為了下一代AFG的代表。
Tektronix吉時利產品線副總裁兼總經理Lori Kieklak表示,該公司著眼的重點是將工具順利交付給客戶,使他們在工作時更得心應手,以更快速、更有效地將創新的新產品推向市場。傳統AFG配備的是過去十年所定義的介面,實際上已逐漸成為生產力的障礙。為了解決這個問題,該公司採用了創新的觀點來設計AFG,並已獲得來自客戶的回饋,表示使用AFG31000系列可以更輕鬆、更快速地建立所需要的測試激發訊號。
電動/聯網車輛量測挑戰多 儀器商各有法寶搶商機
放眼未來車輛即將面對的轉型,勢必將為汽車電子供應鏈帶來相當程度的變化。其中,不僅是汽車駕駛輔助系統與各類感測設備會帶來更多資訊傳輸的需求,就連動力系統電動化也會為了充電狀態監控、充電樁資訊傳輸等功能,提升通訊需求,儀器廠商無不大舉布局,以滿足市場需求。
另一方面,不僅是汽車內外的通訊將為儀器量測帶來挑戰,為因應動力系統電動化趨勢,儀器商也正布局高功率量測方案,以搶攻商機。
高電壓/精密控制帶來量測挑戰
在精密電子量測領域中,過往只有在特殊領域用電才會有高功率量測需求。然而是德科技(Keysight)資深專案經理蘇千翔(圖1)表示,由於電動車的電力是用以帶動動力,因此對於電力輸出的精準度要求更為嚴苛。
圖1 是德科技資深專案經理蘇千翔表示,由於電動車的電力是用以帶動動力,因此對於電力輸出的精準度要求更為嚴苛。
蘇千翔說明,由於過往的電力量測需求以靜態的用電狀況量測為大宗,然而如今電動車需要以電力轉換為動能,其中的控制必須非常精準;否則,電動車將容易出現加速時爆衝的狀況。不僅如此,還必須要在大電壓的環境下做到精準的控制,這對於量測儀器而言是非常大的挑戰。
然而,多數電子元件沒有辦法在如此高電壓的情況下進行量測,也就是說傳統量測設備本身就沒有辦法負荷汽車電子所須承受的高電壓環境。正因如此,該公司推出了一系列車用方案,針對高電壓控制輸出量測設計特殊的量測儀器。
自放電測試新法 2小時找出電池壞品
正由於車內的特殊環境,使電源/動能系統的量測考量非常多。包含如何緊急救援、氣候環境是否能夠適應等等都是元件模組廠商需要考慮的。其中自放電測試便是重要測試項目之一,而是德科技亦推出了相關解決方案,將過去需要一周才能完成的量測過程縮短至2小時,大大提升生產效率。
在電池相關的量測之中,除了充放電的測試之外,電池自放電時間的量測觀察亦非常重要,藉此能分辨電池效能優劣。蘇千翔強調,由於目前依然有相當多傳統車廠持續沿用舊有的電池相關量測方案,但是面對汽車電動化趨勢,未來複雜的電池量測需求肯定會越來越多,因此也會更需要有效率的量測方案。是德科技提供了一量測方法,透過軟體以及量測儀器的進步,以2小時就能完成傳統量測方式需要一周才能完成的測試流程。
模組化儀器為固態電池過渡量測對策
車輛電動化已成必然趨勢,為求更高續航力與行車安全,固態電池的研發已成大勢。然而,在固態電池大舉導入之前,鋰電池在短時間內依然是主流。在此階段,模組化量測儀器將能符合現階段相關製造廠商之需求。
國家儀器(NI)技術行銷經理吳維翰(圖2)指出,自電動車發展初期至今,皆是以使用鋰電池為主;儘管鋰電池技術成熟並具備足夠蓄電量,然而由於其內含電解液的材料特性,當遇到車禍時,電解液燃燒將會釋放大量有毒物質,因此有非常高的安全風險。
圖2 國家儀器技術行銷經理吳維翰指出,鋰電池的價格將隨著採用率提高而逐漸下降,到了2025年,鋰電池的價格預計將達到2010年價格的十分之一。
有鑑於此,固態電池由於其體積小、較安全、充電量大的特性,可能成為未來趨勢。預計在未來3~5年將會出現顯著的進展。不過目前固態電池的製程還未穩定,尚未進入量產階段,且固態電池檢測規範亦尚未落地。
吳維翰指出,鋰電池的價格將隨著採用率提高而逐漸下降,到了2025年時,鋰電池的價格預計將達到2010年價格的十分之一。因此,在固態電池成熟並量產之後,成本也將逐漸降低,進而帶動在電動車領域的滲透率。
然而,在固態電池正式量產之前,相關供應商依然必須滿足目前的鋰電池量測要求,然而面對3~5年後即將面臨的固態電池大趨勢,也必須要開始布局。吳維翰認為,電池的測試項目不外乎結構相關測試(高溫、低溫、震動等測試項目)與電氣相關測試(高速充放電等測試項目),因此,在此新技術研發階段,便相當適合導入模組化量測儀器。模組化儀器之優點在於能靈活應變不斷變動的測試規範,並能依照不同國家的法規要求調整。
優力(UL)技術研發部研發總監王凱魯表示,鋰電池由於其材料特性的原因,將勢必有一定的安全風險,不能將之視為一般元件使用。在未來,除了固態電解液的導入之外,耐高溫的隔離膜或是其他維護電池安全的設計都可能陸續出現。但是大體而言,目前電動車鋰電池的安全規範已相當成熟,未來將會針對失事後採取更多的程序規範。
由於鋰電池起火後的威力不容小覷,至今依然尚未制定完整的消防安全程序規範,但隨著電動車逐漸普及,這勢必將是未來的關鍵趨勢之一。王凱魯進一步提到,在美國已開始針對電動車消防安全進行訓練,其中包含該如何預防電池芯延燒,以及如何保護消防人員自身安全。
車聯網領域台廠商機多
由於台灣許多設備廠、模組廠、元件廠、系統廠皆是以網通產品起家,台灣具備扎實的ICT產業基礎是眾所皆知的事情。因此面對未來的車輛轉型,相較於能源相關的零組件而言,在車聯網相關的產品是較有優勢的。是德科技資深行銷專案經理吳哲樂(圖3)指出,目前甚至已經有一些台灣模組廠打進汽車Tier1供應鏈之中。
圖3 是德科技資深行銷專案經理吳哲樂指出,目前已經有一些台灣模組廠打進汽車Tier1供應鏈之中。
吳哲樂進一步說明,對於零組件廠商而言,要打入汽車供應鏈之中非常的困難,一項產品要通過車規驗證也可能會需要將近五年的時間;但是一旦打入其中也將很難被汰換。台灣在通訊方面相當在行,未來在車聯網、V2X領域,將會看到不少台灣的廠商搶下商機。
影音娛樂需求帶動車用Ethernet量測方案
無論是車聯網或是車輛電動化趨勢都大大提升了車內資訊傳輸的需求,尤其是資訊娛樂系統所帶來的資料傳輸量更是呈倍數的提升。時至今日,車內的影音通訊傳輸速度可上看100Mbps,因此將會需要車用乙太網路(Automotive Ethernet)來滿足通訊需求。
吳哲樂指出,在以往,車內的有線通訊以CAN(Controller Area Network)為大宗,但是隨著來自影音娛樂設備的畫質要求越來越高,CAN通訊已不符合需求,因此,在車內影音的通訊上,現已逐漸轉為使用車用乙太網路通訊。車用乙太網路傳輸速度快,布線也相對較為簡單、輕巧,將成為車內影音傳輸的介面主流。是德科技也因看好此需求將成長,因此也祭出了相對應的量測解決方案。
然而,由於車用乙太網路建置成本相對CAN較高,因此,由於在電子控制器(Electronic Control Unit, ECU)與中控台之間的車體控制通訊傳輸量並不大,在未來依然將會以CAN通訊為主。
傳輸需求日漸提升 光纖車內應用即將引爆
不僅是自用車輛,各類交通載具上的資訊娛樂系統傳輸資料皆逐漸提升,因此近來民航客機、火車等較為大型的交通工具皆開始導入光纖,用以滿足乘客的高畫質影音需求。在未來,光纖網路也將逐漸導入至客運巴士中,各類車內的光通訊商機即將引爆。
安立知(Anritsu)業務暨技術支援部門專案經理杜建一(圖4)指出,由於交通工具上資訊娛樂系統產生的資料量以及對畫質的要求越來越高,因此有許多廠商已經開始將民航客機、火車等大眾運輸交通工具上的傳輸介面光纖化。在未來,客運巴士中所使用的傳輸介面將是下一波導入的應用領域。
圖4 安立知業務暨技術支援部門專案經理杜建一指出,有許多廠商已經開始將民航客機、火車等大眾運輸交通工具上的傳輸介面光纖化。
由於自用車體積小,車內資訊傳輸距離不會太長,故較難展現光纖傳輸速度快、資料量大的優勢。因此,目前的應用多是以大型的交通載具為主。更由於光纖系統在車內傳輸的應用普及率較低,若要導入自用車的價格恐將過高。然而,光纖通訊不但具備傳輸速度快的優勢,光纜的重量與成本也皆優於銅線,因此未來電動車依然有望成為光纖通訊的重要應用領域。
不僅是光纜的重量與成本優勢將成為導入電動車通訊介面的重要推力。杜建一也提到,在現今電信機房之中,換用光纜之後的電費開銷將是使用銅纜的十分之一。可以想見,光纜的節能特性也將成為電動車導入的一大誘因。
杜建一說明,近年來由於車聯網趨勢興起,許多在以往只會運用在手機設備、電信機房的通訊技術皆漸漸導入汽車應用之中,光通訊技術便是其中一例。更由於近年來車內的資料傳輸量逐漸增加,因此,對於提供量測解決方案的廠商而言,部門之前的分工已難如以往清楚分割;時至今日,車內引擎量測、電子系統量測,也同樣有許多監測訊號、感測器訊號、管理訊號必須回傳。正因如此,需要整合各類通訊模組在其中,該趨勢也大幅提升了量測儀器的挑戰。
是德/Motorola Mobility合作推出毫米波5G NR裝置
是德科技(Keysight Technologies Inc.)是推動全球企業、服務供應商和政府機構網路連接與安全創新的技術領導廠商,該公司日前宣布與聯想子公司Motorola Mobility LLC建立合作關係,雙方將使用是德科技的5G網路模擬解決方案,進行早期的5G晶片組原型設計、開發和裝置設計驗證,以加速推出業界首見的毫米波5G New Radio(NR)裝置。
5G技術帶來了嚴峻的裝置開發挑戰,包括新的毫米波頻率、波束成形,和採精密封裝的複雜射頻前端設計。藉由與業界公認的5G領導廠商是德科技合作,Motorola Mobility等國際裝置製造商可立即取得最齊備的技術、解決方案和全球支援,以便簡化裝置開發流程並加快上市速度。
是德科技無線裝置解決方案事業群副總裁Scott Bryden表示,隨著業界不斷加快5G裝置設計流程,盡早與主要的5G晶片組供應商合作,使得是德科技能夠率先提供業界首見的5G解決方案。
2017年,是德科技首次發表其5G網路模擬解決方案套件,包括5G協定研發和射頻設計驗證工具套件,以支援新的3GPP 5G NR非獨立標準,讓裝置生態系統能夠簡化從早期原型設計和開發,到設計驗證和製造的整體開發流程。這些解決方案利用通用的開發工具來減少分散而獨立的資料,如此一來,晶片組和裝置製造商便可加速將新的5G NR產品推出問市。