電源噪聲測試中示波器的量化誤差

示波器是一種常用的電子測量儀器，它可以把肉眼看不見的電信號轉(zhuǎn)換為可見的圖像，以便于人們研究電現(xiàn)象的變化構(gòu)成。示波器的作用是非常廣泛的，還可以使用示波器經(jīng)行噪聲測試，那么具體的測試方法是什么呢？

在電源噪聲測試中，示波器的量化誤差會導致測量不準確。示波器存在量化誤差，實時示波器的ADC為8位，把模擬信號轉(zhuǎn)化為2的8次方(即256個)量化的級別，當顯示的波形只占屏幕很小一部分時，則增大了量化的間隔，減小了精度，準確的測量需要調(diào)節(jié)示波器的垂直刻度(必要時使用可變增益)，盡量讓波形占滿屏幕，充分利用ADC的垂直動態(tài)范圍。

通常測量電源噪聲，使用有源或者無源探頭，探測某芯片的電源引腳和地引腳，然后示波器設置為長余輝模式，最后用兩個水平游標來測量電源噪聲的峰峰值。這種方法有一個問題是，常規(guī)的無源探頭或有源探頭，其衰減因子為10，和示波器連接后，垂直刻度的最小檔位為20mV，在不使用DSP濾波算法時，探頭的本底噪聲峰峰值約為30mV。以DDR2的1.8V供電電壓為例，如果按5％來算，其允許的電源噪聲為90mV，探頭的噪聲已經(jīng)接近待測試信號的1/3，所以，用10倍衰減的探頭是無法準確測試1.8V/1.5V等小電壓。在實際測試1.8V噪聲時，垂直刻度通常為5-10mV/div之間。

另外，探頭的GND和信號兩個探測點的距離也非常重要，當兩點相距較遠，會有很多EMI噪聲輻射到探頭的信號回路中，示波器觀察的波形包括了其他信號分量，導致錯誤的測試結(jié)果。所以要盡量減小探頭的信號與地的探測點間距，減小環(huán)路面積。(end)