带宽对低噪声纹波探头测量的影响
多分布设计,测量系统有几十MHz带宽似乎就够了。大部分开关的开关频率都是几百kHz,最高的几MHz。设计和器件越大,电源电压越高,对噪声的敏感度越低。因此,20MHz以上的噪声成分几乎不成问题。现在,随着设计尺寸和电源电压的降低,容差也随之降低。当我们分析配电网络时,我们更多地将其视为传输线环境,并考察交叉耦合、线路阻抗和谐振区(图2)
必须注意,电源转换器件的基础开关频率可能相对较慢,但边沿速度和上升时间一般要快得多,以帮助降低开关损耗。这些边沿和其他干扰源可能会激发配电网络,以高得多的频率产生噪声和谐波。视目标器件和电路功能,更高阶谐波可能会干扰操作。因此,选择的示波器和探头必须拥有足够高的带宽,以查看这些事件,诊断与高频干扰有关的问题。泰克提供1GHz和4GHz低噪声纹波探头,直接满足了这一需求。需要选择适当的连接进行测量,在评估低噪声纹波探头使用的探测解决方案时,必须注意,DUT连接是实现优质测量时最大的单一推动因素。如果连接能够为接地提供低电感路径,且拥有最低有效电容,那么它不仅可以降低振铃,还可以提供最高带宽。这些连接一般通过焊接转接头和高性能连接器实现。当需要在非预计的测试点上进行重复测试时(图 4)
微型同轴电缆和软焊接适配器为被测设备提供半永久连接。当工程师进行设计测试时,小型RF连接器,如Tektronix低噪声纹波探针中提供的MMCX电缆,可为信号提供可重复且可靠的接入路径。这些连接提供了最佳的信号保真度,但它们并不容易获得,因为它们需要在设计系统时修改目标器件或规划测试点。为了更快更方便地检测,可以使用点探针和适配器。泰克提供TPRBRWSR1G,工程师需要快速接入带宽高达1GHz的信号时可以使用。它有一个小元件夹和一个方形引脚适配器,帮助工程师更容易地连接测试点。
必须指出的是,大多数点测量探头附件一般会降低系统的额定带宽。比如飞线的方引线适配器,其有效带宽通常不超过几百MHz,但加入夹子等辅助连接器件后会进一步降低。在选择连接方法时,最后需要注意的一点是进行测试的环境。许多系统验证工程师需要在极端温度下测试他们的设计。专门设计的极端温度电缆和焊接头,如TPR4KITHT附带的电缆和焊接头,可以在-55℃至+155℃的温度范围内处理设备测试。
以上是带宽对低噪声纹波探头测量的影响。如果您在使用示波器或探头时有任何问题,请访问www.agitek.com.cn。