摘要

如今的電子設備層出不窮，各種供電模塊/電源也是日新月異，如何精準、便捷的測試電源紋波，篩選符合自己要求的電源設備已經成為廣大工程師必須面對的一個問題。如何利用數(shù)字示波器對電源紋波進行測試已經成為新一代公司所必須面對的問題。

關鍵詞

鼎陽示波器 SIGLENT 電源噪聲 電源紋波 測試測量 SDS1000系列

1 測量方法

測量紋波首先必須知道正確的測量方法，很多工程師拿數(shù)字示波器測量出來幾百mV的紋波值，和參數(shù)規(guī)格一比，完全差了幾十的倍數(shù)這個肯定是測量方式不正確造成。下面以鼎陽公司的SDS1000為例，進行常規(guī)測量所采用的正確操作步驟、

打開SDS1000的帶寬限制功能，限制示波器帶寬為20MHz，或者是打開數(shù)字濾波選擇低通濾波功能，調節(jié)低通濾波的限制帶寬值，打到20MHz以下，具體效果可以從波形上反饋出來。目的是避免數(shù)字電路的高頻噪聲影響紋波測量，盡量保證測量的準確性;

設置耦合方式為交流耦合，避免因為直流信號過大示波器顯示不出紋波信號，方便測量(以更小檔位來仔細觀測紋波，不關心直流電平);

保證探頭接地盡量短(測量紋波動輒上百mV的主要原因就是接地線太長)，可以拆除探頭的接地線和外殼，露出探頭地殼，將接地線纏繞在探頭地殼上，這一可以有效的保證接地線長度小于1cm;(這是重點，本來紋波就為小信號，接地線過長產生的電感效應會對測量產生較大的噪聲干擾)

示波器地懸空，只通過探頭地與測試信號的參考點共地，不要通過其他方式與測試設備共地(這樣很可能會給紋波測量引入很大的地噪聲)。例如：當示波器和其他儀器共插線板時，其他儀器的開關可能通過接地線給測試帶來噪聲干擾。

下圖為接地線長度對一個方波信號產生的影響：

圖 1.1 探頭接地線的電感效應

2 對儀器的要求

示波器參數(shù)要求：

支持帶寬限制或數(shù)字濾波功能：一般示波器都支持20MHz帶寬限制，也有更為高級的數(shù)字濾波功能，如：SDS1000系列。

探頭要求：

為了使接地線盡量短，可以為探頭配置測試短針，或者自制短接地線：去除探頭接地線套，用金屬絲自行繞制接地短線，推薦五類線中銅絲，強度適中。也可以用焊錫絲、鋁絲等。

選擇1X無衰減檔位，一般無源探頭在1X檔位時，其帶寬限制在6MHz/10MHz帶寬，如此在前端可有效濾除高頻噪聲的干擾，減小紋波測量影響。如選用10X檔位，不但無濾波作用，而且對紋波信號衰減嚴重，會增加觀察難度。

3 實際測試一個紋波圖形：

測量一個電源紋波，首先用長的接地線測試紋波：

圖 3.1 電源0.18V輸出，紋波如上圖(2mv/div檔位SIGLENT自動打開帶寬限制，方便紋波測量)

同上直接將探頭地金屬殼與地相連測試紋波：

圖 3.2 盡量縮小地線長度，明顯信號質量好很多