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前言:
合理使用示波器的探头, 测量电源纹波, 有个实用的小技巧. 记录于此, 方便遇到相同现象的同行.
正文:
空间噪声对示波器探头的影响是存在的. 相信大多数同行, 都会有经验, 在测量电路的电源纹波时, 我们经常在示波器中测量到空间噪声.
当我们将示波器探头与地线(鳄鱼夹)短路'鳄鱼夹咬合探头', 尝试将探头靠近电路板, 我们可以从示波器上探测到空间噪声. 我们一般倾向认为, 这是因为探头的鳄鱼夹地线, 构成了一根'天线' , 接收来自空间辐射的缘故.
特别是, 如果板上存在 DCDC 电路, 我们将咬合探头越靠近 DCDC 芯片, 我们将能够得到一个特别清晰的波形, 无疑的, 这是 DCDC 的空间噪声, 在我们测试的电路板上, 这个纹波甚至可以达到 60 mVpp (当'天线'非常靠近DCDC 时).
因此, 如果我们使用示波器上的地线(鳄鱼夹线), 在电源纹波测量, 特别是存在 DCDC 电路板的测量时, 无可避免, 我们将受到主要由于 DCDC 电路造成的空间噪声的影响. 无论我们测量电路板上的那个触点, 甚至是 GND 点, 我们将清楚看到这个纹波的存在. 在我们的测试板上, 这个纹波大小一般为 15 ~ 20 mVpp. 特别要注意的是, 纹波波形与DCDC 的噪声是基本相同的.
解决方式:
一个简单常用的技巧就是, 测量的过程, 不要使用如此长的鳄鱼夹地线, 将它遗忘掉. 在探头间隔 2mm 不到的地金属环上, 用焊锡缠绕数圈, 焊锡丝长度尽量短, 另一头焊在电路板上, 距离测量点较近的 GND 即可.
使用这个简单的方式, 我们将来自 DCDC 的空间噪声降到 5mVpp. 应注意, '尽量短'的焊锡长度是重要的, 哪怕长度多出 5mm, 在我们的测试中, 都能够显著将DCDC波形的空间噪声的影响提升数倍.
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