示波器是测量电源纹波和电源噪声的必备工具，但在实际的测量中，如何明智的选择合适的带宽、采样率，如何明智的选择探头、示波器的耦合方式，甚至接地，都会对测量结果带来不一样的影响，以下总结了一些来自具体实际案例中的关键需要注意的几点。(本文整理自21ic主办的电源技术研讨会)
目前，关于电源纹波和电源噪声其实并没有一个协会给定的标准定义。但是，业内渐渐形成了一个约定俗成的说法，将电源纹波理解为电源模块包括VRM的输出电压的波动,和复杂的供电网络无关，或是说电源输出的源端(Source端)的电压的波动，电源噪声则是指电源模块工作在实际产品系统中，经过供电分布网络将电源能量输送到芯片管脚处，在芯片管脚处的电压的波动，或者简单说是电源输出的末端(Sink端)的电压的波动。
也可以这么说：电压的波动在源端叫纹波(Ripple)，在末端叫噪声(Noise)。
带宽是示波器的最重要的一个指标，理论上来说，只要带宽覆盖被测信号能量的99.9%，测量的误差可以小于3%，即是合适的带宽。因此，业界也存在着多个带宽选择法则，例如：5倍法则、三倍正弦波频率、 1.8倍法则 、1/3法则。针对不同的测量信号和测量要求适用不同的法则。
但实际上，具体的应用中并非如此。因为，示波器毕竟不是一个理想的仪器，测量系统本身有噪声。这些噪声包括放大器的噪声， ADC的噪声，有源探头的噪声，探头地线感应的空间辐射噪声及地环路耦合的传导噪声从信噪比的角度理解，只有当被测信号的能量 远大于示波器测量系统本身带来的噪声能量的 时候即信噪比足够大的时候，选择的带宽才是 合适的。
电源纹波测量的带宽选择取决于电源开关管的上升时间，测量纹波的带宽等于测量开关管的带宽 。一般功率小的电源开关频率能达到1MHz甚至更大，对应的开关管的上升时间越小。功率大的电源开关管开关频率小，只有100KHz甚至更小，上升时间大。但是多数开关管MOSFET上升时间达100ns。即使开关管上升时间只有30ns，1/3的上升时间也有10ns,而100MHz的示波器的上升时间只有3.5ns。因此，用100MHz带宽示波器测量开关电源的开关管是足够的。事实上，很少有开关管上升时间只有30ns的，限制带宽到20MHz就足够了。这也是很多人所说的 “在测量电源纹波时需要将示波器带宽限制为20MHz”的道理。
当然，也有的开关管要求更高的带宽。例如：新型CoolMOS上升时间11ns和下降时间3ns，带宽要求至少300MHz。
一般情况下，按照测量开关管所需要的采样率选择即可， 对于多数MOS管,按照250MS/s就足够了。记住：采样率的选取原则是测试感兴趣的波形细节的上升沿采样3-5个点，最好是5个以上的点，当然，高采样率减少了测试波形的失真。
基于电网220V的AC输入的电源纹波包含了开关频率和工频成份; 工频成份是整流之后的100Hz信号 。捕获两个完整100Hz周期需要20ms，所以，建议时基设置为2ms/div以上。
在存储深度一定的情况下，存储速度越快，存储时间就越短，他们之间是一个反比关系。
提高示波器的存储深度可以间接提高示波器的采样率：当要测量较长时间的波形时，由于存储深度是固定的，所以只能降低采样率来达到，但这样势必造成波形质量的下降；如果增大存储深度，则可以以更高的采样率来测量，以获取不失真的波形。
本底噪声表示示波器没有一点信号输入时的基线幅值。用户只是用肉眼看基线的粗细，或是测量基线的Pk-Pk，SDEV或RMS值。
作为标准测试设备，如果示波器自身的底噪比较大，那么就很难衡量出被测信号的真实情况。
如果示波器和探头组成的测量系统的底噪接近或大于被测电源纹波/电源噪声，也就是测量的信噪比(SNR)太小，电源纹波/电源噪声被示波器本地噪声淹没了。
示波器的输入阻抗和探头的阻抗构成了一条衰减器电路。示波器会自动检验测试探头的衰减比并重新调整示波器的垂直量程设置，以反应出探头的衰减。采用10：1探头就从另一方面代表着示波器当前的垂直量程设置是示波器内部放大器输入的10倍 。信号被衰减,但噪声不会被衰减。软件将衰减的信号放大10倍,噪声也放大10倍。
因此，在选择探测方式时会对测试结果带来不同的影响，是选择10：1无源探头 ，还是1：1无源探头或1:1同轴电缆，需要结合自己的真实的情况确定。
使用衰减因子过大的探头也会导致没办法将示波器垂直灵敏度设置到最小，从而会带来更大的量化误差。若使用常规的无源探头或有源探头，由于衰减因素为10:1，所以最小档位只能到10mV/div或20mv/div。在20mV档位时，底噪通常大于30mV，无法准确测试1.8/2.5等电压在20mV档位时，探头的offset电压可调节范围很小,若使用直流耦合，可能测量不到某些电压。
在芯片端的电源和地阻抗通常是毫欧级别的，高频的电源噪声从同轴电缆传输到示波器通道后，当示波器输入阻抗是50欧时，同轴电缆的特性阻抗50欧与通道的完全匹配，没有反射；而通道输入阻抗为1M欧时，相当于是高阻，根据传输线理论，电源噪声发生反射，这样，导致1M欧输入阻抗时测试的电源噪声高于50欧。
当探头连接到电路后，它将从电路中获得能量，然后发送到示波器。探头是一种“电路网络”，是信号源必须驱动的一个额外的“负载”。
右图红线左边表示待测电路，当接上红线右边的探头之后，探头从信号源中吸收电流。这个探头的电路网络包括了电阻，电感和电容。
如果探头阻抗远大于被测电路阻抗(对于高速电路，一般是50ohm)，被探头吸收的电路就非常非常小，如果探头的阻抗等于电路阻抗，从被测电路吸收的电流和被测电路上流过的电流一样。
如果探头从被测电路吸收过多的电流，被测电路就会出现工作异常甚至停止正常。通常情况是被测电路仍然是看起来比较正常地工作，但是由于电流被吸收，测量出来信号电压出现跌落，将影响到用户对被测电路的真实情况的判断，如果没有很好地认识到探头的负载效应的话。
设置AC耦合的唯一原因是在DC耦合情况下，在量程只有2mv/div甚至更小时，有些示波器的偏置电压范围不够。
隔直电容与示波器的50欧电阻组成的电路是一个带通滤波器，在低频时，可忽略电容的等效串联电感ESL，隔直电容与示波器通道的50欧电阻组成RC电路，其低频的3dB截至频率为，随频率升高，电容的ESL以及探头中的寄生电感的影响慢慢的变大，电感的感抗随频率增加而增大，其高频的3dB截至频率跟探头和电容的寄生电感相关。
我们使用SPICE软件来仿真三种不同隔直电容时的频响曲线。黄色、红色、灰色依次为100uf、1uf、10nf电容时电路的频响曲线，容值越大，电路低频截至频率越低，图中3个marker为3根曲线dB低频截至频率点。可见，100uf的低频截至频率为31.7Hz，1uf电容的低频截至频率为3.17KHz，10nf电容的低频截至频率约为318KHz。假如没有仿真软件，也能够最终靠公式直接计算。
100uf电容的低频截至频率，与仿真结果完全一致。 建议使用1uf以上的隔直电容。
在测试时，关于示波器的接地，请大家牢记的一项原则就是 “地线越短越好”，工程师在配置时通过以下几点做法能够保证地线尽可能的短：
●对于差分探头，尽量将探头的正、负线缆耦合到一起，使得探头正、负线缆受到平衡的空间辐射，以利于共模 噪声的消除 。关键字：引用地址：示波器纹波测试的时间设置_如何优雅的测试电源纹波？
一般示波器都是有自动测量功能的，比如频率，周期，最大值，最小值，峰峰值，平均值，占空比，正脉宽，负脉宽等等，是很常规的功能配置。 这些测量值是实时刷新的，我们大家可以直观的看到被测波形的测量数据。下面分别是台式示波器和LOTO虚拟示波器的测量值显示： 有一些时候，实时显示测量值并不能够满足我们的要求，尤其是在我们监测某几个测量值不要超出一些范围的时候，实时刷新的测量异常值可能一闪而过，或者忽高忽低地波动让我们很难反应过来。在工业自动化检测的时候，这样的一种情况尤为明显，我们并不是必须了解到当前的测量值是多少，而是需要监控这个测量值在允许的区间范围内，一旦超出范围要自动警报通知执行机构做相应的处理。 这就需要示波器提供更高级的
中的应用 /
由于很多工程师对示波器的不了解，导致误操作，损坏示波器或电源之后还搞不清楚为什么。今天安泰测试就给大家伙儿一起来分享一下，假如慢慢的出现示波器误操作怎么办呢？如何预防这些不正确的操作方式呢？ 很多初级工程师在用多个探头测量电源的时候，刚一开机，电源产品就 炸机 ，甚至损害示波器。他们会问我，示波器不是直接把探头接到要测试的元件之间 吗？我好像没有接错啊，为何会这样啊？那是由于对示波器的通道和地的接法不了解。示波器的多个探头在示波器内部是共地。 所以在同时测量电源的原边和副边的时候，如果用一根探头接原边的地，另一个探头接副边的地，由于示波器的内部通道的地连接在一起，相当于把电源的原边和副边的地短路在一起了，然而原边和 副边地之间是有电压差
误操作怎么办 /
①示波器的探头接A点，探头地端接B点，输入耦合方式为“AC”，如下页（a）图所示。 ②调节各旋钮，使示波器上出现一个稳定的波形，波形如下页（b）图所示。 实验结论：示波器中显示的波形与三角函数中的正弦波形完全一样。 正弦交流电压的变化趋势，如下图所示。 ①从O开始时增长很快，跟着时间的增加u的增长变慢，直到它达到正的最大值为止。 ②达到正最大值后，u又开始下降，刚开始时降低得很慢，跟着时间的增加u又急剧下降，直到它再次达到O点。 ③达到O点后，开始向负方向增加，此时u值为负，刚开始u增加的很快，后来又变慢，直到达到负的最大值。 ④达到负最大值后，u又增加，开始增加的慢，后来急剧加快，直到到达O点。 正弦交流电的产生
信号发生器产生的正弦交流信号 /
作者Email: 摘要：本文介绍一款USB接口的虚拟示波器的设计的具体方案，重点介绍了USB总线的原理及应用，降低了USB系统开发的门槛，并达到令人满意的效果。 关键词：USB接口，虚拟示波器，CH371，高速数据采集 一、引言 对于学校教学实验以及某些特定需求来说，目前市场上的模拟及数字示波器也许并不适用，价格高昂、体积较大且很多专业功能并不实用。而现在电脑的普及程度也达到了相当的规模，利用电脑以及附加的数采模块实现一个灵活便捷的虚拟示波器能够很好的满足大多数的工作、学习和开发需要，并能通过较低代价的硬件和软件升级实现相当复杂的信号处理功能，能够以较低的成本、较
目前几乎所有通用品牌的主流示波器通道都不是隔离的，那么在进行多通道测试的时候，通道与通道之间会某些特定的程度互相干扰，因此通道隔离度指标很重要，隔离度越高的示波器测量就越精确。 示波器 作为工程师的 眼睛 ，能够在一定程度上帮助发现很多问题，作为察觉缺陷的工具，其准确性是至关重要的，在测试环境对示波器无干扰时，除了底噪会影响测试结果，通道隔离度也会对测试结果造成典型影响。 一、通道隔离度是什么？ 顾名思义，通道隔离度就是任意两通道间信号相互影响程度的程度。假如我们同时在用两路通道来测试，通道1与通道2之间的信号是否会互相干扰？干扰的程度有多大？将这样一些问题量化，就能够理解通道隔离度了。 二、如何对通道隔离度来测试？ 根据
不隔离，通道之间信号会互相干扰么？ /
中国北京2017年3月29日讯 – 全球领先的测量解决方案提供商——泰克科技公司日前为DSA8300采样示波器推出最新光模块，其不仅拥有业内最高的模板测试灵敏度和最低的噪声，还提供了许多新功能，提高了生产容量，改善了当前100G设计投产时的良品率。泰克科技还为其400G测试解决方案推出了多种增强功能，包括IEEE以太网标准推动的发射机和色散眼图闭合(TDECQ) PAM4及光测试相关配套测量。 在美国加里福尼亚州洛杉矶2017年3月23日举办的OFC光网络和通信展览会上，泰克科技演示了最新模块和功能，以及泰克为100G/400G光特性分析和验证提供的解决方案。 “随着100G设计投产，制造良品率变得至关重要。”泰克科技公
数字示波器是一种电子测量仪器，具有波形触发、存储、显示、测量、波形数据分析处理等独特优点，被广泛的应用于多个行业当中。数字示波器与普通的示波器之间有很大的性能差压，若使用不当很容易产生测量误差。今天小编就来为大家具体介绍一下数字示波器的使用方法，希望有机会能够帮助大家更加了解数字示波器的使用。 区分模拟带宽和数字实时带宽 带宽是示波器最重要的指标之一。模拟示波器的带宽是一个固定的值，而数字示波器的带宽有模拟带宽和数字实时带宽两种。数字示波器对重复信号采用顺序采样或随机采样技术所能达到的最高带宽为示波器的数字实时带宽，数字实时带宽与最高数字化频率和波形重建技术因子K相关(数字实时带宽=最高数字化速率/K)，一般并不作为一项指标直接给出
首先我们一起看看用示波器测功率应该有哪些要注意的。 1、尽量扩大测量动态范围 1）通过计算平均值提高测量分辨率 2）利用高分辨率采集提高测量分辨率 3）使用交流耦合去除直流偏置 4）使用示波器和探头限制带宽 2、选择优化信号完整性的探测方法 5）使用差分探头进行安全且精确的浮置测量 6）别选耦合辐射功率的探测附件 7）选择避开示波器最灵敏设置的探头 3、巧用示波器计算功率 介绍了如何在TeledyneLeCroyHDO6000示波器上使用功率分析软件包获得功率值，不再需要费劲地做正确的数学计算。 不管是模拟还是数字示波器都是电压响应仪器。电流是用合适的变换电路测量得到的，通常是用电流探针或阻性分流电路。示波器显示器上显示的是电
测功率 /
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