模组化基础仪器势力抬头 性价比更高

　　基础量测仪器市场翻新页。过往基础量测市场多半由各式各样的单机版仪器各据山头，利用专属特色大展长才，而今，在半导体技术进步的助力下，整合多种量测功能的模组化仪器已快速窜红，并以超高性价比优势抢进市场，成为制造商炙手可热的量测仪器首选。

　　2014年模组化仪器将大出锋头。由于行动装置技术世代更迭速度加快，单机版量测仪器频繁更替，将带给预算有限的制造商庞大的成本压力，而近年来模组化仪器无论于量测功能完整度及量测稳定度皆已受到市场重视、接受，进而跃升成为取代基础单机版仪器的选择。

　　在各式的模组化仪器标准中，PXI可说是势力最为庞大的一员。PXI标准系由超过七十家量测仪器相关公司所组成的PXI系统联盟（PXISA）所主导，成员包括美商国家仪器（NI）、安捷伦（Agilent）、Teradyne、凌华等，持续推展PXI成为模组化仪器终极标准，且各家公司间的模组产品可在同一机箱内共存，在彼此互通无虞的优势下，形成迅速崛起的量测新势力，而且PXI模组化仪器的市占率已在近年来大幅提升。

　　在消费性产品生命周期缩短及毛利率急遽萎缩的情况下，原始设计制造商（ODM）已经逐渐将目光瞄准PXI模组化仪器，盼藉由高弹性及高性价比的PXI模组化仪器，让产品量测更为快速并且提高获利表现。

　　ODM掀动换机潮　PXI模组化仪器声势看涨

　　

　　图1 Aeroflex亚太应用工程经理郑达强认为，PXI模组化仪器已逐渐获得市场主要品牌厂商青睐，未来将成为各家厂商竞相採用的高性价比量测方案。

　　Aeroflex亚太应用工程经理郑达强（图1）指出，以射频（RF）应用量测为例，目前PXI模组化与单机版量测仪器市占分别约为30%与70%，然而，主要行动装置品牌厂的ODM为协助客户更快速推出产品，已逐渐开始大规模採用PXI模组化仪器，因此在市场接受度愈来愈高的情况下，PXI模组化仪器市占可望在5？10年后超越60%，一举跃居量测仪器市场主流。

　　Aeroflex***分公司总经理许居永表示，相较于传统的单机版量测仪器常将机箱、电源供应器等元件分开摆置，PXI模组由于是开放式架构，可以在单个机箱内整合电源供应器、控制器等元件，因此对于有预算压力的客户而言不啻为能够显着降低量测成本的理想选项。除价格优势外，PXI仪器可避免如单机版仪器停产的问题，客户可轻松以Aeroflex、安捷伦、美商国家仪器等数家厂商间的PXI产品交互搭配，持续以熟悉的软/硬体介面完成产品量测业务。

　　以进阶长程演进计画（LTE-A）量测应用为例，PXI模组化仪器厂商即已发布一系列的解决方案，提供客户相对于单机版仪器更高的量测弹性。

　　跨足LTE-A量测市场　PXI模组仪器势力再壮大

　　看好全球LTE-A市场布建商机，PXI模组化仪器厂商安捷伦及美商国家仪器分别在2013年11月及2014年上半年发表加入载波聚合（Carrier Aggregation， CA）技术量测功能的产品组合，藉此扩大PXI模组化仪器在无线通讯量测领域的市占比重。

　　

　　图2 美商国家仪器行销经理郭皇志强调，智慧家庭相关技术将于5年内趋于成熟，因此该公司亦将推出相对应的量测方案。

　　美商国家仪器行销经理郭皇志（图2）表示，智慧家庭是物联网（IoT）市场里快速崛起的应用领域，然而，未来LTE及LTE-A大型基地台讯号将不足以覆盖各个家庭，因此小型蜂巢式（Small Cell）基地台将扮演衔接智慧家庭最后一里路的重要角色。

　　郭皇志认为，智慧家庭概念逐渐蓬勃发展同时，小型蜂巢式基地台在其中扮演的角色将愈来愈重要。美商国家仪器看好LTE-A在小型蜂巢式基地台的应用，在 2014年上半年将针对PXIe-5644R机型更新蜂巢式网路测试软体，进一步支援LTE及LTE-A的载波聚合功能量测。

　　事实上，安捷伦已抢先在2013年11月底针对小型蜂巢式基地台中同时会出现的LTE-A及无线区域网路（Wi-Fi）802.11ac技术发表最新PXI版本的无线综合测试仪--E6640A（图3）。

　　

　　图3 安捷伦针对160MHz的802.11ac及LTE-A量测应用发表最新PXI方案。

　　

　　图4 安捷伦市场专案经理郭丁豪指出，E6640A系安捷伦首款可横跨Wi-Fi及LTE量测的PXI方案。

　　安捷伦市场专案经理郭丁豪（图4）指出，E6640A提供多达四个TRX通道，每个TRX通道具有高达6GHz的频率範围、160MHz的频宽与两个全双工埠、两个半双工埠，可以透过多埠转接器（MPA）技术，同时平行测试高达叁十二个无线通讯装置，缩短晶片商或系统厂的量测时间。

　　郭丁豪进一步指出，E6640A相较于上一代的产品--E6630A及E6607系列，最大的特色即为同时将LTE、LTE-A及802.11ac量测功能放在同一个PXI机箱中，不仅如此，E6640A还可支援蓝牙（Bluetooth）、全球导航卫星系统（GNSS）等物联网主流技术，有助客户在更低的预算成本内快速推出智慧家庭系列产品。

　　郭皇志强调，由于智慧家庭中的产品，包括行动装置、机上盒（STB）、小型家电等装置的毛利都逐渐降低，因此网通厂皆已开始探索新的高性价比量测方案，例如智易科技即看好PXI方案的高调整弹性与成本效益，将原本其他厂商的单机版仪器转换为美商国家仪器的PXI方案，做为测量802.11ac等物联网技术的替代方案，欲加速产品上市时间并大幅度降低硬体汰换成本。

　　事实上，市调机构Frost and Sullivan研究报告指出，2001- 2017年全球模组化仪器市场年复合成长率（CAGR）将达18.1%，且预期至2017年，全球PXI模组仪器营收将达1亿美元的规模，其中一大重要的驱动因素系市场对于高成本效益的自动化量测设备需求若渴，此外，模组化仪器在研发端应用领域大有斩获亦是另一原因。

　　PXI/AXIe联手出击　模组化仪器进军ATE市场

　　除PXI模组化仪器外，AXIe也是逐渐崛起的模组化仪器介面标准。郑达强分析，由于AXIe模组占位面积较大、空间较足够，因此多用在研发端，可容纳研发端所需为数庞大的接脚、接线，此外，AXIe模组化仪器可建立良好的隔离系统，因此RF稳定度较PXI方案为高，可为研发端客户降低须重新测试的风险。

　　许居永指出，为扩大模组化量测仪器应用範畴，Aeroflex结合PXI子系统与AXIe子系统，推出AX系列半导体量测平台，让模组化仪器跨足至半导体製程后端的自动化测试设备（ATE）市场。AX系列半导体量测平台至多可整合五个AXIe模组及十八个PXI系统，相较于传统的ATE方案，十分具价格竞争力。

　　许居永强调，在该平台中，PXI系针对RF测试需求而设置，而AXIe则可提供非RF的测试功能，其中，针对半导体验证市场需求，AXIe模组至多可提供250瓦（W）的电源供应範围，未来Aeroflex更将因应产业变化，提供更高的电压供应选项。

　　除PXI阵营厂商接连发布同时针对LTE-A及无线区域网路802.11ac等无线通讯技术的方案外，非PXI阵营的厂商--安立知（Anritsu）亦已加强旗下模组化产品组合，并以软体升级方案提供客户更多量测功能选择，欲以更高的性价比与较小的机箱空间抢下订单。

　　藉软体升级量测功能　安立知扩大模组仪器应用版图

　　

　　图5 安立知业务暨产品技术支援部门副理杜建一透露，未来安立知无线综合测试仪将再加入ZigBee、Femtocell等量测选项。

　　安立知业务暨产品技术支援部门副理杜建一（图5）表示，安立知目前并未规画在产品中加入PXI类别，原因是安立知本身具备自有的模组技术及软体，可以透过高整合技术在更小的机箱空间内，提供客户非常高的量测产能。

　　杜建一进一步指出，在物联网蓬勃发展下，手机支援的无线通讯功能已有很大的转变，因此，针对各式通讯协定的量测支援完整度，将成为模组化仪器商间决胜的重要关键。

　　以机上盒发展趋势为例，目前多家品牌厂已视机上盒为未来智慧家庭闸道的理想选择，因此于其中内建各式通讯技术，如地面数位视讯广播（DVB-T）、Wi-Fi、蓝牙、ZigBee等，以满足各式智慧家庭功能及影音串流应用。

　　有鑑于此，安立知旗下的模组化通用无线测试仪MT8870A除内建蓝牙、Wi-Fi、近距离无线通讯（NFC）、LTE/LTE-A等量测功能外，2013年下半年更让客户可以利用软体升级方式加入全球卫星定位系统（GPS）、GLONASS等多种定位技术的量测功能。杜建一透露，安立知下一步将是针对ZigBee及毫微微蜂巢式基地台（Femtocell）量测需求推出相关升级软体，预计2014年下半年将可悉数上线。

　　杜建一认为，模组化仪器在基础量测市场的角色愈来愈吃重，甚至已挤压到相似功能量测单机版方案的生存空间，因此单机版方案纷纷上调规格，期朝更高阶的市场如高频元件量测或研发端市场迈进，至于产线端则将交由模组化仪器大展身手。

　　举例而言，安立知MT8870A即包含频谱分析仪（Spectrum Analyzer）、讯号产生器（Signal Generator）、射频（RF）讯号衰减器、电表（Power Meter）等多种功能，单一机箱最多可以装设四个模组，且因测试模组间可共享主机资源，如电源、机箱、内部总线接口等，因此可大幅度降低网通厂的初始设备投入成本。

　　杜建一认为，未来不论是向量网路分析仪（VNA）、误码率测试仪（BERT）、示波器（Scope）等各类产品线皆将朝向模组化发展，而安立知亦将评估市场情势后推出更多的产品选择。

　　显而易见，无论是PXI、AXIe或仪器商自有模组技术，皆将成为基础仪器市场快速崛起的势力，而各大仪器商业已展开最新产品布局策略，为基础仪器市场带来新气象，并迈向新的发展里程碑。