幹擾波形是來自探頭接地還是通道串擾?
發布時間:2017-06-22 責任編輯:susan
【導讀】很(hen)多(duo)工(gong)程(cheng)師(shi)在(zai)使(shi)用(yong)示(shi)波(bo)器(qi)測(ce)量(liang)開(kai)關(guan)電(dian)源(yuan)輸(shu)出(chu)信(xin)號(hao)時(shi),會(hui)發(fa)現(xian)兩(liang)個(ge)測(ce)量(liang)通(tong)道(dao)之(zhi)間(jian)存(cun)在(zai)互(hu)相(xiang)幹(gan)擾(rao)的(de)情(qing)況(kuang)。這(zhe)個(ge)幹(gan)擾(rao)是(shi)否(fou)來(lai)自(zi)於(yu)通(tong)道(dao)之(zhi)間(jian)呢(ne)?我(wo)們(men)實(shi)測(ce)來(lai)驗(yan)證(zheng)一(yi)下(xia)。
一、背景概述
使用示波器測量開關電源輸出信號時,發現兩個測量通道之間存在互相幹擾(串擾)的情況。那麼兩個測量通道之間會不會彼此幹擾呢?
測試方法:通道1測量小信號(100mv/div),通道2測量大信號(5V/div),觀察信號互相影響的情況。
Ø 首先使用標準信號源來驗證通道隔離度的影響因素;
Ø 然後使用不同的測量方法來驗證串擾的影響因素。
二、通道隔離度測試驗證
如圖1示波器兩通道輸入的信號直接從信號發生器輸出,可以發現通道2信號對通道1無任何影響,通道隔離度好。當然通道隔離度的指標有著更嚴謹測試方法,這裏先簡單試驗一下。

圖1.CH1、CH2測量信號發生器輸出,接地良好
三、幹擾出現的真正原因——地線!
以上幹擾主要和探頭的使用有關,特別和探頭地線的接法有關。測量過程如下,同時記錄該測試模式的串擾情況:
1. 通道1探頭地使用鱷魚夾接地,通道2關閉(證明通道1信號原狀,見圖2)

圖2.CH1使用夾子測量電源輸出,CH2懸空
注:通道1信號幅度雖然非常小,但通過FFT分析還是可以定位出600K頻點的幹擾。
2. 通道1和2探頭地使用鱷魚夾隻接一個地(串擾非常嚴重,見圖3);

圖3.CH1使用夾子測量電源輸出,CH2使用夾子測量電感,單點接地
3. 通道1和2探頭地使用鱷魚夾分別接地(串擾嚴重,見圖4);

圖4.CH1使用夾子測量電源輸出,CH2使用夾子測量電感,各自接地
4. 通道1地使用彈簧接地,通道2地使用鱷魚夾接地(串擾很小,圖5);

圖5.CH1使用接地彈簧測量電源輸出,CH2使用夾子測量電感,各自接地
5. 通道1和2探頭均使用彈簧分別接地(串擾最小,見圖6);

圖6.CH1使用接地彈簧測量電源輸出,CH2使用接地彈簧測量電感,各自接地
四、總結
· 測量探頭及地線連接良好時,示波器的通道間幹擾很小;
· 幹擾來自測試探頭處接地寄生參數的影響,如引線電感;
· 同時測量兩個信號時,為了避免接地回路的互相幹擾,要分開接地;
· 測量敏感信號時要使用接地彈簧,必要時使用接口端子。
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