訴求靈敏、精準　R&S致力提供完整功率量測方案

Posted By MakerPRO編輯部 on 12 月 22, 2025 in 技術新訊, 新聞稿, 產品新訊 | 0 comments

當AI伺服器推升供電網路的瞬態負載變化、電動車走向800V高壓平台、資料中心開始用「每一瓦」計算電力使用效率(PUE) 與散熱成本，電力電子工程師面對的量測需求也在變質：不再只追求「波形能不能看見」，而是更在意「效率與損耗能不能被精準量化、能不能重複驗證、能不能成為設計優化與量產判斷的依據」。

為此量測設備業者羅德史瓦茲(Rohde & Schwarz，R&S)一方面整併高精度功率分析專家ZES ZIMMER，補強功率效率與能耗驗證；另一方面推出全新MXO 3精巧型示波器，把原本屬於高階平台的擷取速度、解析度與運算能力下放到更主流、桌上型的級距，串連了「前端訊號行為」與「後端功率效率」的量測鏈路，讓工程團隊更容易建立從研發、驗證到產線的一致測試基準。

LMG600將「效率」從推估變成可追溯的工程數據

在電動車、再生能源、資料中心與高效率電源系統等場景裡，功率量測不是單純的規格比拚，而是產品能否通過驗證、能否達到效率標準、甚至能否量產上市的門檻。ZES ZIMMER 長期深耕的 LMG600 系列功率分析儀，主打的就是把功率數據「量得準、量得穩、量得可重複」。其基本功率精度達 0.025%，功率頻寬最高可到 DC–10 MHz，能涵蓋從低頻能耗到高頻切換效應的功率行為。

LMG600 可支援1~7個功率通道，並能直接量測最高1,000V/32A，這使它在多相逆變器、三相馬達驅動、充電樁電源模組、以及資料中心多路電源軌(rail)驗證上更具彈性。工程師可在同一儀器上建立多點同步量測，讓「系統級效率」不必拆成多套儀器、不同時間點的拼圖，而是一次抓到同一工況下的完整功率輪廓。

ZES ZIMMER產品

在SiC、GaN等寬能隙元件導入後，高頻切換造成的損耗與雜訊行為更難被「傳統低頻思維」捕捉。LMG600的DualPath量測架構，特色在於可同時進行寬頻與窄頻量測：一條路徑去涵蓋高頻切換效應，另一條路徑則能精準分析基波與諧波。換句話說，它試圖解決的不是「量不量得到」，而是「同一個測試中，不要因為量測取向不同而漏掉關鍵損耗」。對需要做效率最佳化（例如不同 switching frequency、dead time、調變策略）或要追查特定諧波來源的工程師而言，這類架構可降低反覆換量測設定、或用多套儀器交叉比對帶來的不確定性。

R&S強調整合 ZES ZIMMER 的功率分析技術後，可與其既有在示波器、頻譜分析與系統測試領域的優勢互補，讓產品線從「訊號分析」延伸到「功率效率驗證」。這對電力電子市場的實務價值在於：同一個研發團隊常常需要跨越時域波形、頻域雜訊、以及效率/損耗的多種指標；當供應商能提供更完整的量測鏈，工程端在建置測試流程、維持量測一致性、以及從研發到產線落地上，通常會更省力。

MXO 3精巧示波器：用「快、準、巧」把高階能力帶進主流工程桌

如果說功率分析儀解決的是「效率能不能被精準量化」，那示波器解決的仍是最前端的問題：訊號到底發生了什麼事。尤其在AI伺服器電源轉換、嵌入式系統高速介面、車用電子多路訊號同步觀測等情境下，工程師常遇到的痛點是「偶發事件抓不到、細節被雜訊淹沒、通道數不夠或桌面空間不夠」。R&S推出的MXO 3系列，定位就是把新世代MXO平台的核心技術下放到更精巧、價格更親民的3000級距，同時提供4通道與8通道版本，鎖定嵌入式設計、電源電子、車用電子市場。

MXO 3主打即時擷取率高達99%，並宣稱相較同級競品快50倍；關鍵在於其採用R&S自主開發的MXO-EP處理ASIC，帶來一連串與「抓到罕見事件」直接相關的速度指標：

每秒450萬次波形擷取（wfms/s），以更高頻率刷新波形，增加撞見偶發glitch、瞬態overshoot、或不規則ringing的機率；
每秒60萬次觸發（含區域觸發），讓工程師更快把「想看的事件」從一堆正常波形裡隔離出來；
每秒5萬次 FFT（比同級快 1,000 倍），對 EMI 或諧波觀測更有利，能在更短時間內完成頻域掃視與趨勢判讀；
每秒60萬次數學運算（文件描述為較競品快 10 萬倍的等級），對電源量測等需要電壓/電流乘算或複合運算的應用更具即時性。

在電源完整性（PI）、漣波（ripple）、微小雜訊或敏感類比訊號的量測情境裡，解析度與雜訊表現會直接影響你看到的細節。MXO 3在全取樣率下提供硬體12位元垂直解析度；並提供HD模式，可同時降噪並將垂直解析度提升至最高 18 位元，且強調不犧牲速度及取樣率的情況下降噪。這類配置的價值在於：你可以同時觀察大振幅訊號與其上的微小變化，避免因量測解析度不足而誤判雜訊、或看不出細微的干擾來源。

此外，MXO 3也強調其同級最大偏移範圍：在 1 mV/div 時可提供 ±3 V 偏移（50 Ω 與 1 MΩ 輸入皆然），讓使用者能以最高靈敏度觀察訊號，同時把直流偏壓或大幅度成分「移出視窗」，把注意力放在真正關鍵的小訊號細節上。

MXO 3精巧示波器

MXO 3 被定位為「全球最小的8通道1GHz示波器」，4通道與8通道機型都採輕薄短小設計，並主打運轉噪音低於耳語。對實驗室或產線來說，體積、重量、噪音往往是容易被忽略但很實際的因素：桌面空間有限、測試站點需要快速移動設備、或機架高度要精打細算時，輕巧就會直接影響部署效率。MXO 3 全機約 4 kg、5U 機架高度、支援 VESA 壁掛，也讓它從「工程桌」延伸到「產線測試站」的彈性更高。

在操作體驗上，MXO 3配備11.6吋Full-HD電容觸控螢幕與直覺介面，並整合示波器、波形產生、頻譜與邏輯分析等多項量測功能於單一平台。再加上可選購的擴充（如 16 通道數位邏輯 MSO、50 MHz 任意波形產生器、匯流排解碼與觸發、頻率響應分析儀等），讓它更像是一個「可隨需求擴充的桌上量測工作站」，而不是只做單一功能的示波器。

從「看得到」到「算得準」：R&S支援完整的電力電子量測

R&S的策略著眼於在電力電子量測與AI時代，工程師需要的不只是某一台更快的示波器或更準的功率分析儀，而是一套能讓團隊建立一致量測流程的工具鏈。在示波器端，透過MXO 3將瞬態、偶發事件、頻域特徵、甚至數學衍生量快速抓出來，讓設計問題更容易被定位。在功率分析端，LMG600則把效率、損耗與能耗數據做得更精準、可重複，讓設計優化與驗證更能落在可追溯的數字上。

當 AI 伺服器、EV 與資料中心都在追求更高效率、更低損耗、更快迭代，量測工具的角色也從「測一測」走向「決策基礎建設」。R&S 透過併入 ZES ZIMMER 強化高精度功率量測，再以 MXO 3 把高階示波能力下放到主流市場，等於在「可用性」與「可信度」兩個軸上同步加碼，試圖讓更多工程團隊能用更一致的方式完成從研發到量產的電源電子驗證。