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传统的示波器一般只有4个通道,在调试电路时会出现很多瓶颈。例如,即使调试简单的8位单片机电路,交流直流大功率电源,也无法时间相关地同时观察数模转换器的输出和多路IO信号,如果分时测试,则对偶发故障毫无办法;出现故障时,要了解故障是否是在单片机或内存芯片特定时候产生的,因为没有足够的通道连到被测系统的控制信号上,无法知道故障产生时控制信号处于何种状态;而在使用了FPGA的电路中,不仅测试管脚多,而且其内部节点更多,要验证其内部节点的状态,仅使用厂家提供的内部逻辑分析仪或JTAG调试工具是不够的,因为那样无法看到信号时序信息或信号完整性问题。除了通道数不够,示波器本底噪声过大,ADC分辨率和动态范围不够;高带宽示波器往往只兼顾高速信号的测试;没有和示波器相匹配的多通道逻辑时序测试探头,程控电源报价,没有的频谱分析仪选件以及协议分析选件等都是传统示波器面临的问题。




现在使用示波器提供了许多自动测量功能,可以简单地实现振幅测量(振幅、高、低、、小、RMS、峰值、正/负过冲、平均、周期平均、周期RMS)、定期测量(周期、频率、上升/下降时间、正/负空比、正/负脉宽、突然宽度、延迟、相位)、综合测量。

在实践中,很多工程师对于利用示波器进行电源测试的要点并不是很清楚,这里零星总结一些步骤和要点供大家参考。(这里的陈述是根据本人所使用的泰克混合信号示波器MSO4000系列(MSO4034)以及泰克的探头配置,不同示波器和探头会有些差异)







探头是为了满足示波器的测试需求而开发的,由于不同行业的技术要求,从信号类型的角度来看,程控电源,电源行业的工程师要求测试低至数百uV,或者几个mA微波信号,程控电源公司,直流电流达到500安,交流电流信号达到数千安培,高压差距信号达到5000-6000V。安规方面的测试需要测试高达1-2万伏的冲击电压,很多高速数据应用场景需要测试高达几个甚至十几个GHz级别的高速差距信号。此外还有很多特殊的应用例如在大功率驱动电路上要求测试在高达几百上千伏共模电压环境准确测试几伏微小信号。






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