17. 使用一臺標稱100MHz的DSO示波器,測量一個高頻開關幅值400V,f=50M,示波器如何描繪出它的波形和上升時間?
答:① 示波器的帶寬是以正弦波幅度衰減-3dB點為帶寬定義的。
② 數字示波器中對于波形和上升時間的描繪都是通過實時采樣電路和高速A/D變換器獲得波形數據,再通過插值運算得到的。
③ 在泰克的示波器中,有實時的處理電路完成所謂的正弦內插功能,在信號采集電路部分完成。當然,很多示波器也是通過示波器的主處理器進行數學運算完成的,這個時候會花比較多的時間。
④ 對于您測量的信號,恐怕使用100MHz的示波器是無法進行。50MHz的方波,理論上應該使用450MHz以上的示波器才能將信號中最重要的9次以下諧波準確重新,從而保證波形不失真。更何況,您恐怕還要考慮信號上升時間的問題,理論上,示波器的上升時間應該比信號快5倍以上。
⑤ 探頭也一樣,由于普通探頭在測量高壓的時候會產生高頻失真的效應,您應該采用特別的差分探頭或者高壓探頭比如,泰克的P5205,P5100進行測量。
18. 如何在模擬電路用好數字示波器,比如測音頻放大器的小信號,電源的雜波等?
答:要注意的問題有:
① 示波器的接地問題,示波器的機殼和探頭的參考地線都是連接地線的,因此良好的接地是測量干擾的首要條件。
② 示波器參考地線引入的干擾問題,由于普通探頭通常都有一段接地線,會與待測點構成一個類似環形天線的干擾路徑,引入
比較大的干擾,因此要盡量減少這一干擾,可以采用的方法是將探頭帽拿掉,不使用探頭上引出的地線,而直接使用探頭尖端和
探頭內的地點接觸待測點進行測量。
③ 使用差分測量的方法,消除共模噪聲。泰克提供一系列的差分探頭,比如專門針對小信號的ADA400A可以測量到幾百微伏,用于高速
信號測量的P7350提供高達5GHz的帶寬
④ 在泰克的很多示波器里提供高分辨率采集(Hi-Res)的信號捕獲模式,可以過濾信號上疊加的隨機噪聲。
19. 在測量離板信號線的傳導騷擾時,發現在兩個特定頻點(一個是659K另一個是1.977K)上由兩個很大的噪聲信號。初步分析是由于板上的開關電源芯片引起的,如何使用示波器測量這樣的噪聲信號?
答:示波器可以測試噪聲信號有幾個考慮的因素:
① 被測信號的幅度,是否為小信號, 示波器配合探頭可以測試uA級的信號
② 被測信號的頻率。
③ 探頭的連接方式不當會產生噪聲,影響測試結果。