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干擾波形是來自探頭接地還是通道串?dāng)_?

發(fā)布時間:2017-06-22 責(zé)任編輯:susan

【導(dǎo)讀】很多工程師在使用示波器測量開關(guān)電源輸出信號時,會發(fā)現(xiàn)兩個測量通道之間存在互相干擾的情況。這個干擾是否來自于通道之間呢?我們實(shí)測來驗(yàn)證一下。
 
一、背景概述
 
使用示波器測量開關(guān)電源輸出信號時,發(fā)現(xiàn)兩個測量通道之間存在互相干擾(串?dāng)_)的情況。那么兩個測量通道之間會不會彼此干擾呢?
 
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(biāo)準(zhǔn)信號源來驗(yàn)證通道隔離度的影響因素;
 
Ø 然后使用不同的測量方法來驗(yàn)證串?dāng)_的影響因素。
 
二、通道隔離度測試驗(yàn)證
 
如圖1示波器兩通道輸入的信號直接從信號發(fā)生器輸出,可以發(fā)現(xiàn)通道2信號對通道1無任何影響,通道隔離度好。當(dāng)然通道隔離度的指標(biāo)有著更嚴(yán)謹(jǐn)測試方法,這里先簡單試驗(yàn)一下。
 
圖1.CH1、CH2測量信號發(fā)生器輸出,接地良好
 
三、干擾出現(xiàn)的真正原因——地線!
 
以上干擾主要和探頭的使用有關(guān),特別和探頭地線的接法有關(guān)。測量過程如下,同時記錄該測試模式的串?dāng)_情況:
 
1. 通道1探頭地使用鱷魚夾接地,通道2關(guān)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(diǎn)的干擾。
 
2. 通道1和2探頭地使用鱷魚夾只接一個地(串?dāng)_非常嚴(yán)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(diǎn)接地
 
3. 通道1和2探頭地使用鱷魚夾分別接地(串?dāng)_嚴(yán)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?dāng)_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?dāng)_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(jié)
 
· 測量探頭及地線連接良好時,示波器的通道間干擾很??;
 
· 干擾來自測試探頭處接地寄生參數(shù)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干擾,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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