干擾波形是來自探頭接地還是通道串擾？

2017年06月23日 09:35

　　很多工程師在使用示波器測量開關電源輸出信號時，會發現兩個測量通道之間存在互相干擾的情況。這個干擾是否來自于通道之間呢？我們實測來驗證一下。

　　一、背景概述

　　使用示波器測量開關電源輸出信號時，發現兩個測量通道之間存在互相干擾(串擾)的情況。那么兩個測量通道之間會不會彼此干擾呢？

　　測試方法：通道1測量小信號(100mv/div)，通道2測量大信號(5V/div)，觀察信號互相影響的情況。

　　首先使用標準信號源來驗證通道隔離度的影響因素；

　　然后使用不同的測量方法來驗證串擾的影響因素。

　　二、通道隔離度測試驗證

　　如圖1示波器兩通道輸入的信號直接從信號發生器輸出，可以發現通道2信號對通道1無任何影響，通道隔離度好。當然通道隔離度的指標有著更嚴謹測試方法，這里先簡單試驗一下。

圖1 CH1、CH2測量信號發生器輸出，接地良好

　　三、干擾出現的真正原因——地線！

　　以上干擾主要和探頭的使用有關，特別和探頭地線的接法有關。測量過程如下，同時記錄該測試模式的串擾情況：

　　通道1探頭地使用鱷魚夾接地，通道2關閉(證明通道1信號原狀，見圖2)

圖2 CH1使用夾子測量電源輸出，CH2懸空

　　注：通道1信號幅度雖然非常小，但通過FFT分析還是可以定位出600K頻點的干擾。

　　通道1和2探頭地使用鱷魚夾只接一個地(串擾非常嚴重，見圖3)；

圖3 CH1使用夾子測量電源輸出，CH2使用夾子測量電感，單點接地

　　通道1和2探頭地使用鱷魚夾分別接地(串擾嚴重，見圖4)；

圖4 CH1使用夾子測量電源輸出，CH2使用夾子測量電感，各自接地

　　通道1地使用彈簧接地，通道2地使用鱷魚夾接地(串擾很小，圖5)；

圖5 CH1使用接地彈簧測量電源輸出，CH2使用夾子測量電感，各自接地

　　通道1和2探頭均使用彈簧分別接地(串擾zui小，見圖6)；

圖6 CH1使用接地彈簧測量電源輸出，CH2使用接地彈簧測量電感，各自接地

　　四、總結

　　測量探頭及地線連接良好時，示波器的通道間干擾很小；

　　干擾來自測試探頭處接地寄生參數的影響，如引線電感；

　　同時測量兩個信號時，為了避免接地回路的互相干擾，要分開接地；

　　測量敏感信號時要使用接地彈簧，必要時使用接口端子。

凡本網注明“來源：儀表網”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網絡有限公司-儀表網合法擁有版權或有權使用的作品，未經本網授權不得轉載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經本網授權使用作品的，應在授權范圍內使用，并注明“來源：儀表網”。違反上述聲明者，本網將追究其相關法律責任。
本網轉載并注明自其它來源（非儀表網）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網贊同其觀點或和對其真實性負責，不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網站或個人從本網轉載時，必須保留本網注明的作品第一來源，并自負版權等法律責任。
如涉及作品內容、版權等問題，請在作品發表之日起一周內與本網聯系，否則視為放棄相關權利。