中为什么没有端示波器?
有些事情并不能持续的深入研究，有市场的持续需求不断刺激步，就像战争那样，才可能有巨大的飞跃。另外，些其他的步，比如电子计算机，也与仪器的发展相辅而成，这也带来了思维的面改观。
示波器作为电测行业基本的综合性仪器,和制他所涉及的域也十分广泛,从半导体到种材料,从机到电子无所不涉及。这就需要强大善的业体系作为支撑。但是苏联早期无不具有这切?为什么苏联没有做起来呢?其实认为市场也是很关键的，仅依靠家力量，可能能在短时间内集中攻关力量解决个难题，随后投入其他难题的处理中。有些事情并不能持续的深入研究，有市场的持续需求不断刺激步，就像战争那样，才可能有巨大的飞跃。另外，些其他的步，比如电子计算机，也与仪器的发展相辅而成，这也带来了思维的面改观。
涉及到示波器相关的具体，从60年代以前，般来说我和外的差距不是别的大，因为大家都用电子管，这个东西无非对业机械设备有定的要求，主要是冲压和焊接等等，另外电子管殊的阴涂层材料也对性能影响至关重要，不过这切都不是遥不可及的。此外这个时期的示波器带宽通常还没有过40MHz，确实难度不是别大，这个阶段我们和储备方面没有太大差距，主要是因为需求也不是太多，导致产品无论从艺还是结构，都有些落后。
示波器的局，可以看到底板上还印有很多文字提示，细。
顺便说说这个时代的制艺，因为电子管本身体积较大，而且多半随着压大电流，所用的器件体积也很大，无论内还是外都是这样安装元器件的，也就是元件安装在支架上，然后用线相互连接。这种方式内俗称搭棚焊接。
入60年代中期，些半导体器件开始逐渐取代电子管的地位，此时示波器的带宽开始达到100MHz。在这个时期电子计算机的应用也开始逐渐推广开，这导致对示波器有更多的需求。此时(大约1965年)，HP公司也发布HP-IB总线，后来这种在70年代标准化成为IEEE488也就是GPIB。通过这种控制总线，计算机可以控制电子仪器作，采集仪器的数据并且行分析。这使得我们对数据的使用和理解上升到个新的度，同时催生了自动化测量系统的概念，他带来了更的效率和的性。而此时内仍未太多步。带宽示波管对和提出了十分的要求，电子计算机更是都没有多少。
由于晶体管缩小了体积和耗，印刷电路板开始推广，通过PCB板，电子元件可以被快速有序的安装，同时减小了寄生参数。于是电路板的制业也同步跟发展。
这段视频是1969年泰克拍摄的有关PCB板从到的过程，可以看看当时是如何做的。可以提示下，上方图片优雅的曲线都是人绘制出来的。
图片来自位老前辈DIY，不过当时内的PCB基本上也就是这样。看起来粗糙的多。主要方法是给每个元件的安装点打孔并打铆钉，然后焊接在铆钉上，反面相互连接起来。这样的艺效率低，安装密度也低。这些辅助业也严重影响仪器的集成度提。
入70年代，我们的浩劫仍在继续。而美佬的微波半导体突飞猛，微电子集成电路更是日新月异，这个时段常规示波器带宽到达350MHz，种示波器可达1GHz。同时半导体的更步发展使得示波器可程控化，也可以行数字化采集。比如同年代的模拟示波器已经具有微处理器了，可以在荧光屏上直观的读出测量参数，又可以将参数和波形传递给计算机。直到几十年后产的模拟示波器才开始具有这种能力。而此时我们半导体业止步不前，还只能普通逻辑门电路。当然8086类的CPU也仿制出来过，不过想想也是，1没人会用，2成本得吓人，3利用这些东西去做测量仪器，大的增加仪器成本和复杂程度，却没有足够的计算机与之相配套。此时的测量需求主要依靠口满足(中美关系还凑合)。在此时代，由于仪器以及军方需求，美佬开始制作4层电路板，并且使用了早期的计算机行EDA辅助电路。
比如...不比真的不知道差距有多大
80年代是PC和小霸腾飞的时代。在此时代得益于众多行业对大规模电路的需求，示波器也跟着沾光，入了数字时代。由于雷达等殊需求，砷化镓半导体快速成长，同时应用在网络分析仪，频谱分析仪等射频测量仪器内。这些其他域的铺垫为性能数字示波器铺平了道路。而内由于相关产业稀缺，在此时出现了大的断层，并且直到今天也未能追上。如果有兴趣的话可以看看80年代的美各种小霸，有用各种各样的CPU的，比如Z80,MC6800,MC68000,6502等等。不得不说市场起了巨大作用，由于制这些消费电子产品，对于电测仪器自然也有巨大的需求了。在这个时期，元器件密度大的提，也促了SMD表面贴装的成熟，这代表着电路的集成度，稳定性，速度的大幅度提。
90年代初，随着计算机以及各种网络系统的日益复杂，对于测量仪器也提出了更的要求。这时以HP54600系列和泰克TDS500系列为主要代表的性能数字示波器登场。经过长期的积累，此时的数字示波器融合了的半导体，比如微计算机，DSP，CPLD，以及门的ASIC和代表核心的ADC，触发控制器等等。在软件方面也是各种测量算法的集合。可以说无论从哪方面，在那个年代我们的差距不是点半点。毕竟个286的零件都不能产化，何谈更的示波器呢?
所以说题主的问题在我看来其实很宽泛，他涉及到多个域。虽说可能从台仪器仪器本身来看,就主要被限制在几个关键的器件上.但是想要做出这些东西非组织几次性攻关就能得来相应的成果,他是长期积累和步的产物,也是智慧的结晶.同时也是顺应时代发展和市场需求的然结果。
以下,通过简单看看示波器的发展史来更深入的理解积累的概念.也顺便看看前辈们的脑洞
古时候(90年代以前)。HP尚未被拆分，所以他也电测仪器，而且是靠着仪器发家的。拆分以后电测与生化测量叫做agilent (现电测再次拆分叫keysight)。半导体叫avago.同样泰克公司曾经旗下有MAXTEK公司，来和制本公司仪器所需的殊定制件。
01:史前时代
电子示波器的起点并不容易查证，所以史前时代由示波器的操作性来划分。如今我们常使用的可能是边沿触发模式，甚至通常认为这就是示波器的分基本能。实际上在TEK 511之前，示波器并不具备触发能力。此时的示波器为了稳定显示波形，采用了种叫做同步扫描的。示波器以固定的频率行自由扫描，从而显示波形。为了使波形稳定，他也具有简单的器控制，来确定何时开始扫描。不过由于扫描时间的不定性，示波管的时间轴也不稳定。这种示波器不能行的时间测量，也不能观察非周期性信号。
1947年，泰克发布了他的个产品：511型示波器。
与他的前辈大的不同之处在于，他次拥有了的触发系统，其实就是我们今日所能见到的每台示波器都具有的边沿电平触发。当输入波形满足触发器设定的性与门限时，示波器开始按照时基旋钮所设定的时间成次扫描。这样可以通过调节触发电平来确定每次扫描在波形上的起点，同时每次扫描的时间又是已知的，通过数屏幕上的格子就可以对被测信号行准确的时域分析。这是个巨大的飞跃，其中简单的原理已然成为今日每台示波器所需的能，不得不说他是现代示波器的起点。
01：固态化，小型化
在射频半导体突飞猛的60年代，像HP和TEK这样的公司都迫切需要性能的固态放大器以及各种电子管的替代器件，由于通用器件公司不能提供这些件，他们分别建立自己的研发满足内需。由于军方也有巨大的需求量所以重要的资金自然不是问题。以示波器来说，要把带宽做，需要亮度更，聚焦更，摆率更快的示波管，同样也需要速的前置放大器/Y轴放大器。从60年代开始，除了示波管以外的其他电子管，都将被晶体管和集成电路取代。
1959年末期开始面的泰克555型示波器，带宽30MHz，使用的电子管结构制作，耗和体积巨大，小推车底层是他的电源箱.....显然这样的示波器显得太过巨大，以至于离开他的小车简直无法使用。
60年代初，随着晶体管的量产难题被逐渐解决，开始了仪器固态化的程，此时泰克推出321型示波器。他几乎使用晶体管制作，早期型号内尚有分电子管作在压区域，后期型号通过新型的晶体管步取代了他们。这个阶段的示波器缩小，重量减轻。终于可以从推车上拿下来，放在桌面上，或者轻松的移动到些殊的测量现场。
巨量的市场需求刺激他们自己开发所需的切配件，并且带动了些其他业项目，比如玻璃的设备，金属的冲压设备。60年代末期美佬已经可以制的内刻线示波管。即示波管屏幕上的格子是刻在示波管内的玻璃面上的。这样读数误差更小。而同年代产示波器都是刻在压克力片上然后放在荧光屏前边，从不同角度看就有不同的误差。再加上没有实际的需求，直到80年代后期可能才了小分内刻线示波管，主要用于声波探伤仪。
我手头的两个示波管，分别来自TEK 212和2430示波器，两个管子大约都是70-80年代的产品，有细致的内刻线，有光照的时候能十分清晰的显现出来(在示波器上有钨丝灯泡背光)。
台非常小的TEK 212手持模拟示波器，大约是80年代初期的产物，主要供应军方需求。带宽0.5MHz。
示波管内又漂亮的加速电，这些电使得电子束带有相当的能量，借此示波器可以在扫速下仍然具有足够的亮度行观察。
好了，说的有点远。回来继续
02：集成度与模块化、自动化、数据分析
到底何时集成电路入示波器，这点我确实翻了很多资料也难以确定。
不过我司曾经有台老前辈留下来的泰克485，他是1972年面的，公司这台是1978年左右的，他带宽350MHz，在当时属于产货望尘莫及的境界。并且内十分的复杂，制艺相当良。遗憾的时候有天我在摆弄他的时候，突然就黑屏了，风扇也不再转动。怀疑是开关电源出了问题(没错，1972年的时候已经用上了开关电源)。然后现场拆解准备检修，拆开发现这也太复杂了。整个机子里里外外都被PCB板包裹，电源在中心...于是草草拍了些照片给装回去了。送回仓库睡觉。好了不再废话了，上图：
还能开机时候的遗照
漂亮的面板，有分按钮的背光还是钨丝灯泡。
机子后的端口，可以看出来这个时期就已经有有源探头了:他有两个有源探头供电接口。
拆掉后边的螺丝，拔出外壳。密密麻麻的是板子
示波管上的产品检验签名。
TEK当时所定制的奇的集成电路。
有大堆...
输入通道分，也十分的复杂。
我闲暇之余收来的个别集成电路，中间那颗外形奇的就是TEK自己的定制产品。这些东西对于我们当时的人员来说就是看天书般，难以猜透他的具体用途。集成电路以及微处理器的步出现给示波器的自动化开了条好路，作为老大的泰克自然不会放过这次狠狠开脑洞的机会～
1970年代中期,各方面条件具备,时机成熟.泰克推出了7000系列模块化示波器.再个主机显示单元内安装各种模块来定义仪器的各种能
而且它具有各种各样的模块...
具体可以看这里，是在是太多了。比如示波器所需的水平与垂直模块，频域与时域相交叉的TDR模块，射频所需要的频率计，频谱分析仪模块。当时数字电路验证所需的逻辑分析仪模块....
当然，无论他如何魔改，他还是模拟示波器。模拟示波器有诸多不便，比如带宽较低，无法存储等，在速数字模拟转换器尚不发达的70年代，能物理实验以及微波和雷达系统的测量迫切需要带宽，能存储的模拟示波器。于是产生了些真正的黑科产物(对不同于某米宣传的那些)。说带宽，常规的模拟示波器，就是说用人眼看屏幕的那种，纪录保持者是日本岩崎公司的产品(应该也是80年代末)(型号我实在是没记住)，他带宽达470MHz!而80年代泰克的产品实际上只能到达400MHz(2467B型)。由于普通台式示波器的示波管显示面积较大，电子束行程较长,Y轴驱动能力不可能无限制的加大，因而限制了示波器的总体带宽，所以有些示波管的带宽可以达到600MHz，但是驱动电路很难做到这样的水平。
再说存储，各位都知道：模拟示波器如果使用单次触发，波形从荧光屏上扫而过，经过几个ms的余辉以后就的消逝了。于是出现了两种方向，种是示波器照相机。这种用的相机安装在示波器屏幕上并保持快门直打开，示波器触发结束以后再关闭快门成次曝光。这是种机灵的做法，但是每次想看到记录下的波形都需要冲洗胶片。
两台安装了用照相机的示波器，看起来有点诡异
相机侧面的些调整选项，比如对焦，光圈，快门速度，走片速度等。
TEK在1973年的本小册子，讲示波器相机的应用。
出于示波器相机繁琐的使用方式，所以还具另种，也就是记忆示波管。这种示波管在荧光屏后方安装了殊的存储栅，同时示波管内有用的读出电子枪。在主电子枪成次扫描后，栅上留下电子空隙。然后读出电子枪打开，向存储栅均匀的发射电子幕，分被存储栅阻挡，另分透过栅照射到荧光屏上，存储的波形被复现出来。
存储示波管的结构简图，可以看出来他多了两个FLOOD GUNS以及组置于荧光屏后边的栅。不过这种示波管只能存储几分钟，随后就因为电子泄露而模糊掉。后期代表型号有HP公司的1741A型。这种殊的电子管也被用于雷达显示屏和早期计算机的RAM存储器。这种示波管对机械结构要求更加些，带宽不的管子我们内也能成。
我的1741A示波器
此时示波器并没连接探头，屏幕上正显示着刚存储下的波形。
数分钟后，波形开始模糊，终变成屏绿光。
1741A的示波管，这个角度可以看到具有白色陶瓷后盖的读出电子枪。
这展示了在存储模式下的低速扫描过程，屏幕绿光，这是行了示波管"擦除"，随后次接次的扫描，次扫描结束后波形仍然没有消失。
我1973年的SC-7存储管，他将荧光粉换成了电子靶，用于记录和读出数据。
到了70年代中期，电子计算机也小型化，他们被更多的应用在测量的控制与分析域。这就需要电子仪器可以记录他的测量结果并且数字化。对于示波器这似乎是个难题，因为当时并不能出带宽采样的ADC。此时美佬又动起了歪脑筋，这次，泰克公司研发出了7912型(大约1973年)数字化仪(Digitizer)。
这类设备的广告小册子，着重宣传了他与计算机的连接能力。
他仍然使用模拟示波管，带宽达1GHz，如果等效到数字示波器的采样率，则大约是2Gsa。同时能够提供大约12bit动态范围的数字化波形输出。他是怎么做到的呢?泰克使用了扫描变换管(Scan conversation tube).这是种颇为奇妙的示波管，他有两头，头是示波管，负责波形扫描，另边是摄像管，用于图像记录(CCD尚未大批量应用之前的产物)。两个管子的中央是记录靶。示波管发射扫描电子束到记录靶，然后由摄像管和低速AD转换器输出，成对于速信号的记录。
