示波器探头接地与通道串扰分析
示波器使用的注意事项
示波器使用的注意事项1. 在使用示波器之前，务必仔细阅读并理解示波器的操作手册。
2. 使用合适的测量探头并正确连接到电路板上，避免损坏电路或测量设备。
3. 在使用示波器时，确保工作环境干燥通风，避免出现潮湿或多尘的环境。
4. 避免将示波器放置在有强磁场或电磁干扰的地方，以免对测量结果产生干扰。
5. 在测量高电压时，务必使用具有足够绝缘性能的探头，以避免危险的电击。
6. 在进行测量之前，查看示波器的校准状态，确保测量结果的准确性和可靠性。
7. 遵守示波器的最大输入电压规定，避免过载损坏示波器。
8. 在测量高频信号时，选择合适的带宽和采样率，避免信号失真或失真。
9. 使用示波器时，防止连接错误引起的短路，损坏测量设备或测试电路。
10. 当示波器需要更换探头或调整参数时，确保示波器处于关闭状态。
11. 使用示波器前，请确保绝缘探头的绝缘性能完好，避免漏电或触电危险。
12. 在使用示波器测量电源电路时，注意安全措施，防止电击或火灾的发生。
13. 避免在高温环境下使用示波器，以免影响示波器的正常工作和使用寿命。
14. 定期对示波器进行维护和校准，确保示波器的性能和准确度。
15. 在进行长时间测量时，及时为示波器通风散热，避免过热损坏示波器。
16. 在连接被测电路时，请确保电源已关闭，避免误触发电路带来危险。
17. 避免将示波器暴露在直射阳光下，以免示波器受热过度影响正常工作。
18. 当测量的信号可能含有峰值或突发过电压时，选择合适的耐压水平和探头以确保安全。
19. 避免示波器长时间处于湿润或有腐蚀性气体的环境下使用，以免损坏示波器。
20. 在进行测量时，避免频繁的启动和关闭示波器，以免对设备产生影响。
21. 理解示波器的触发功能，并根据需要设置合适的触发条件，确保稳定的测量结果。
22. 在使用示波器时，避免使用损坏或磨损的探头，以免影响测量准确度。
23. 当进行高精度测量时，避免示波器与其他电磁干扰源同时工作，以确保准确结果。
示波器上波形不稳定的原因_概述说明以及解释
示波器上波形不稳定的原因概述说明以及解释1. 引言1.1 概述本篇文章旨在探讨示波器上波形不稳定的原因，并对其进行概述、说明和解释。
示波器作为电子测量领域中常用的工具，经常用于显示和分析信号的波形。
然而，有时我们可能会遇到波形不稳定的情况，即显示屏上的波形会出现抖动、干扰或失真等问题。
了解这些问题的根源并采取相应的措施是确保准确测量和分析信号所必需的。
1.2 文章结构本文将分为五个主要部分来探讨示波器上波形不稳定的原因。
首先，在“引言”部分，我们将对整篇文章进行简单介绍和概述，并阐明研究目标。
接下来，“波形不稳定的原因”部分将详细介绍电源干扰、输入信号失真以及示波器内部问题等三个主要方面可能导致波形不稳定现象。
然后，在“示波器上波形不稳定的概述”部分，我们将定义波形不稳定，并描述其常见表现和影响，并探讨应用领域和需求变化对波形稳定性的要求。
接下来，在“解释和分析波形不稳定的原因”部分，我们将分别对电源干扰、输入信号失真和示波器内部问题这三个原因进行详细解释和分析，并提供相应的修复方法和解决策略。
最后，在“结论”部分，我们将总结本文探讨的波形不稳定的主要原因以及对应的解决方法。
1.3 目的本文旨在帮助读者理解波形不稳定现象产生的原因，并为读者提供解决这些问题的方法与策略。
通过深入剖析电源干扰、输入信号失真和示波器内部问题等导致波形不稳定的根源，读者将能够更准确地诊断和修复示波器上出现的问题，并确保测量结果的可靠性和准确性。
通过阅读本文，读者将获得关于示波器上波形不稳定性问题的全面了解，并能够应用所学知识来处理类似情况，提高工作效率和数据可靠性。
2. 波形不稳定的原因：波形在示波器上出现不稳定的现象可能是由于多种因素导致的，下面将分别介绍电源干扰、输入信号失真以及示波器内部问题这三个主要原因。
2.1 电源干扰：电源干扰是导致示波器上波形不稳定的常见原因之一。
当示波器与其他设备共用同一电源时，可能会发生电源线噪声、交流干扰或者其他相关问题，从而影响到示波器显示的波形。
示波器使用中的典型故障以及处理方法
示波器使用中的典型故障以及处理方法示波器是一种常见的测试仪器，主要用于观察电信号的波形、幅度、频率等参数。
但是在使用示波器的过程中，也会遇到一些问题，下面将介绍一些典型的示波器故障及其解决方法。
1. 信号不稳定当示波器读取信号时，信号的稳定性是非常重要的。
如果信号不稳定，可能会出现波形抖动、信号失真等问题。
一些可能导致信号不稳定的原因包括：•接触不良：如果示波器的探头接触不良，会导致信号不稳定。
解决方法是检查探头的接触情况并重新连接。
•脉冲干扰：脉冲干扰是由于电磁干扰（EMI）或RFI（射频干扰）引起的。
如果示波器没有良好的屏蔽，将很容易受到这些干扰的影响。
解决方法包括使用屏蔽探头或更好地屏蔽示波器本身。
•电源变化：示波器的电源稳定性是关键因素，如果示波器的电源使用不稳定或低质量的电源，它可能会导致信号不稳定。
•探头质量不良：如果示波器的探头质量不佳，可能会导致信号不稳定。
解决方法是更换探头为质量好的探头。
2. 信号失真信号失真是一个普遍的问题，尤其是在高频率的应用程序中。
以下是可能导致信号失真的原因：•探头未校准：探头为示波器提供信号，如果探头的校准不正确，可能导致信号失真。
为了解决这个问题，可以使用示波器的内部功能进行探头校准。
•信号通道受损：示波器的信号通路可能会损坏或磨损，这可能会导致信号失真。
这种情况最好将示波器送回厂家进行维修。
•示波器本身的故障：这是一种极不常见的情况，但是如果示波器本身出现故障，也可能导致信号失真。
解决方法是：进行维护保养或尝试进行软件更新。
3. 噪声问题噪声问题可能会破坏信号的质量，有几种可能造成噪声的原因：•电源质量差：如果示波器的电源质量差，会导致噪声的出现。
使用高质量的电源可以帮助解决这个问题。
•环境干扰：电磁干扰或射频干扰都可能会导致噪声的出现。
一个简单的解决方法是更改示波器的位置或与其他电气设备的距离，使其尽量远离射频干扰源。
•探头质量：探头的质量也会影响噪声的出现。
示波器探头
示波器探头1. 简介示波器探头（也称为测量探头）是示波器电子设备中的一个重要组成部分，用于连接被测电路和示波器，将电路上的信号转换为示波器可以显示和分析的电压波形。
探头的设计与性能直接影响着示波器的测量准确性和灵敏度。
本文将介绍示波器探头的基本原理、结构和使用方法，并介绍一些常见的示波器探头类型及其特点。
2. 基本原理示波器探头的基本原理是通过在被测电路上插入一个高阻抗的输入电路，将电路上的信号采集到探头中，并通过电缆传输到示波器输入端。
探头在信号采集过程中应尽量不改变被测电路的特性，避免对被测电路造成影响。
为了满足高阻抗和低串扰的要求，示波器探头通常采用共模抑制和差模传输技术。
共模抑制可以抑制干扰信号对被测信号的影响，而差模传输可以将两个相等但反向的信号进行差分处理，提高信号的传输质量。
3. 结构和类型示波器探头的结构通常包括探头头部、探头主体和连接线。
探头头部是用于与被测电路接触的部分，需要具有良好的接触性能和适配不同电路的能力。
探头主体包含信号采集电路和阻抗转换电路，用于将被测信号转换为示波器可以接收的电压波形。
连接线负责将采集到的信号传输到示波器输入端。
根据不同的应用场景和测量需求，示波器探头可以分为以下几种常见类型：3.1 被动探头被动探头是最常用的示波器探头类型之一，也是最基本的探头类型。
它采用被动元件（如电阻、电容和电感等）作为信号采集电路，主要用于测量幅值较小的低频信号。
被动探头具有简单、易用和低成本的特点，但在高频和大幅值信号测量时，性能可能会受到限制。
3.2 主动探头主动探头是专门用于测量高频和大幅值信号的示波器探头。
它通过在探头主体中增加放大器电路，将被测信号放大后再传输到示波器输入端。
主动探头具有较高的输入阻抗和增益，可以在保持信号完整性的同时提高测量精度和灵敏度。
3.3 差分探头差分探头是用于测量差分信号的示波器探头。
它通常由两个采样通道和一个差分放大器组成，将两个信号进行差分放大后传输到示波器输入端。
通道间串扰测试方法
通道间串扰测试方法通道间串扰是信号传输过程中常见的问题，它会影响信号的完整性和传输质量。
为了确保通信系统的稳定性和可靠性，进行通道间串扰测试显得尤为重要。
本文将为您详细介绍通道间串扰测试的方法。
一、通道间串扰的定义通道间串扰是指在一个通信系统中，由于信号通道之间的相互影响，导致信号在传输过程中出现失真或错误的现象。
这种串扰会影响通信系统的性能，降低信号的传输质量。
二、通道间串扰测试的目的1.评估通信系统的性能：通过测试通道间串扰，可以评估通信系统在实际应用中的性能，确保其满足设计要求。
2.发现和解决问题：通过测试，可以发现系统中存在的串扰问题，为后续的优化和改进提供依据。
3.提高信号传输质量：通过降低通道间串扰，可以提高信号的传输质量，保证通信系统的稳定性和可靠性。
三、通道间串扰测试方法1.频谱分析仪法频谱分析仪法是一种常见的通道间串扰测试方法。
测试过程中，将频谱分析仪接入待测系统的信号通道，测量信号在各个频段的功率。
通过对比不同频段的功率，可以评估通道间串扰的程度。
2.网络分析仪法网络分析仪法主要用于测试通道间的幅度和相位特性。
测试时，将网络分析仪连接到待测系统的信号通道，测量通道间的幅度和相位差。
通过分析这些参数，可以评估通道间串扰的情况。
3.误码率测试法误码率测试法是一种直接评估通道间串扰对信号传输质量影响的方法。
测试过程中，向待测系统发送一定速率的信号，同时监测接收端的误码率。
通过比较不同通道的误码率，可以判断通道间串扰的程度。
4.时域反射法时域反射法（TDR）是一种基于时域的测试方法。
通过向待测系统发送脉冲信号，测量信号在通道中的反射和传输特性。
分析反射波形，可以判断通道间串扰的情况。
四、测试注意事项1.测试环境：确保测试环境符合要求，避免外部干扰对测试结果产生影响。
2.测试设备：选择合适的测试设备，确保测试设备的性能和精度。
3.信号源：选择合适的信号源，确保信号的稳定性和纯净度。
4.数据分析：对测试数据进行详细分析，找出通道间串扰的规律和原因。
泰克示波器入门使用方法初学者必看(2024)
01
在使用泰克示波器前，务必先阅 读并理解用户手册中的安全操作 规范。
02
03
在连接或断开信号时，注意不要 触摸裸露的导线和连接器，以防 触电。
04
2024/1/29
20
维护保养建议
定期清洁示波器外壳和屏幕，以保持清晰的 显示效果和良好的散热性能。
定期检查示波器的电缆和连接器是否完好， 如有损坏应及时更换。
25
远程监控和数据共享实现方式
网络直播与实时展示
远程桌面控制
通过远程桌面软件实现对示波 器的远程控制，方便在不同地 点进行实时监控和调试。
数据导出与共享
将示波器采集的数据导出为标 准文件格式（如CSV、TXT等 ），方便与他人共享数据和分 析结果。
云存储与协作
利用云存储服务将示波器数据 上传至云端，实现多人协作分 析和数据共享。
2024/1/29
4
泰克示波器特点与优势
特点
泰克示波器具有高带宽、高分辨率、高采样率等特点，能够捕捉到更细微的信 号变化。
优势
泰克示波器在触发、存储、显示和分析等方面具有卓越的性能，能够满足各种 复杂信号的测试需求。此外，泰克示波器还提供了丰富的接口和协议解码功能 ，方便用户进行各种扩展应用。
2024/1/29
泰克示波器入门使用方法 初学者必看
2024/1/29
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目录
2024/1/29
• 泰克示波器简介 • 示波器基本结构与功能 • 初学者操作指南 • 波形测量与数据分析应用实例 • 注意事项及常见问题解答 • 进阶功能探索与拓展应用
2
01
泰克示波器简介
2024/1/29
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示波器定义与作用
示波器定义
串扰机理详解
串扰机理详解串扰是指当信号在传输线上传播时，因电磁耦合对相邻的传输线产生的不期望的电压噪声干扰。
这种干扰是由于两条信号线间的耦合，即信号线之间互感和互容耦合引起的。
容性耦合（当干扰源产生的干扰是以电压形式出现时，干扰源与信号电路之间就存在容性（电场）耦合，这时干扰电压线电容耦合到信号电路，形成干扰源）引发耦合电流，而感性耦合（当干扰源是以电流形式出现的，此电流所产生的磁场通过互感耦合对邻近信号形成干扰）则产生耦合电压。
由于自身的逻辑电平发生变化，对其他信号产生影响的信号线称为“攻击线”（Aggressor），即干扰线。
受到影响而导致自身逻辑电平发生异常的信号连线我们称为“牺牲线”（Victim），即被干扰线。
串扰噪声从干扰对象上通过交叉耦合到被干扰对象上，表现为在一根信号线上有信号通过时，在PCB板上与之相邻的信号线上就会感应出相关的信号。
图5-1中如果位于A点的驱动源称为干扰源（Aggressor），则位于D点的接收器称为被干扰对象（Victim），A、B之间的线网称为干扰源网络，C、D之间的线网称为被干扰对象网络；反之，如果位于C点的驱动源称为干扰源，则位于B点的接收器称为被干扰对象，C、D之间的线网称为干扰源网络，A、B之间的线网称为被干扰对象网络。
图5-1 串扰中的干扰源与被干扰对象当干扰源状态变化时，会在被干扰对象上产生一串扰脉冲，在高速系统中，这种现象很普遍。
例如，当干扰源的信号有上升沿跳变（从0到1），而被干扰源保持为0电平，通过两者之间的交叉耦合电容，在被干扰源上就会产生一个短时的脉冲干扰，如图5-2.a所示。
类似的，在干扰源上有一个上升沿跳变（从0到1），而在被干扰源上有一个下降沿跳变（从1到0），由于交叉耦合的影响，在被干扰源上就会产生时延，如图5-2.b所示。
图5-2 a)短时脉冲干扰 b)时延通常，依赖于干扰源和被干扰源上信号的跳变，被干扰线上产生四种类型的影响：正的短时脉冲，负的短时脉冲，上升时延，下降时延，如图5-3所示。
超声设备工作受干扰？常见故障和排查方法
由于超声设备探头的高灵敏度
以及整机电路的宽频带等特点，在使用过程中，超声设备极易受到各种电源或电磁场的干扰，对医院日常诊断工作造成很大影响。
常见的外部干扰引入超声设备的途径不外乎以下两种：一是从探头、屏蔽不良的线缆、接头，机壳等引入，二是通过电网引入。
➤以下用具体的案例展示常见的一些干扰，供大家参考：
以上列举了一些常见的干扰。
除此之外，还有医院科室的电源、工作站电脑、电视机、身份证阅读器等也会导致干扰。
一般而言，外部干扰导致的图像问题有以下特征：
◆发生在特定探头，一般腹部或浅表探头较常见
◆谐波下明显，有些干扰不开谐波时不会出现
◆一般出现在图像的中远场区域，近场不明显
◆干扰一般都是间歇性出现
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排查干扰源
✔拔掉与超声设备共用同一插座的其它用电器，使超声设备单独使用插座供电。
✔将超声设备移动到其它房间观察使用。
✔观察超声设备发生干扰时医院其它用电设备的使用情况（如是否有设备在同一时间开机等）。
✔如果有电池供电，可以使用电池电源观察干扰是否改善。
✔尝试加装合格的地线。
示波器的常见故障现象及原因
示波器的常见故障现象及原因示波器是电子工程领域中常用的一种测试仪器。
它可以将电信号转换成波形，帮助工程师快速分析电路的性能，从而定位故障。
但是，在使用示波器的过程中，也会遇到一些常见的故障现象，下面我们就来讨论一下这些故障以及它们的原因。
1. 显示屏出现杂点或者无法显示这种故障是示波器中较为常见的一种，可能是由于示波器内部的接线松动，导致信号传输不良，或者是示波器内部的显示电路出现问题，需要检查并排除故障。
同时，示波器的显示屏容易受到静电干扰，使用时需要注意防止静电积累，避免损坏显示屏。
2. 示波器触发灵敏度低示波器的触发灵敏度指的是示波器触发电路对输入信号的灵敏度。
如果触发灵敏度较低，会导致示波器显示的波形不稳定，甚至无法触发。
这种情况可能是由于示波器的触发电路部件老化或损坏，需要对其进行检查和更换。
3. 示波器触发源出现问题触发源是示波器的一个重要部分，用于触发输入信号的显示。
触发源出现问题可能是由于触发源设置错误，或者是示波器内部的触发源出现了故障。
针对这种情况，需要检查触发源设置或者更换损坏的部件。
4. 示波器灵敏度不稳定示波器的灵敏度是指示波器对输入信号的强度的敏感程度。
如果示波器的灵敏度不稳定，显示的波形会发生明显的变化，甚至出现失真的情况。
这种情况可能是由于示波器内部的放大电路出现了问题，也可能是由于信号源输入电路出现了故障。
需要对示波器的相关部件进行检查和维修。
5. 示波器无法扫描或者扫描速度缓慢示波器的扫描速度是指示波器显示屏幕上波形变化的速度。
如果示波器无法扫描或者扫描速度过缓，会影响到整个测试过程的进行。
这种情况可能是由于示波器扫描电路出现了问题，也可能是由于示波器内部的信号源部件出现故障。
需要对示波器进行检查和维护。
总的来说，示波器在使用过程中可能会出现一些常见的问题，有些问题可能是由于设备老化或者部件损坏所导致。
因此，在使用示波器时，我们需要特别注意设备的使用方法和保养维护，避免示波器出现故障，影响工作效率。
示波器使用方法和步骤及相关注意事项 示波器常见问题解决方法
示波器使用方法和步骤及相关注意事项示波器常见问题解决方法示波器是一种用途特别广泛的电子测量仪器。
它能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图像，便于人们讨论各种电现象的变化过程。
示波器利用狭窄的、由高速电子构成的电子束，打在涂有荧光物质的屏面上，就可产生细小的光点（这是传统的模拟示波器的工作原理）。
在被测信号的作用下，电子束就相像一支笔的笔尖，可以在屏面上描绘出被测信号的瞬时值的变化曲线。
利用示波器能察看各种不同信号幅度随时间变化的波形曲线，还可以用它测试各种不同的电量，如电压、电流、频率、相位差、调幅度等等。
示波器使用方法用示波器能察看各种不同电信号幅度随时间变化的波形曲线，在这个基础上示波器可以应用于测量电压、时间、频率、相位差和调幅度等电参数。
下面介绍用示波器察看电信号波形的使用步骤。
1、示波管和电源系统（1）电源（Power）：示波器主电源开关。
当此开关按下时，电源指示灯亮，表示电源接通。
（2）辉度（Intensity）：旋转此旋钮能更改光点和扫描线的亮度。
察看低频信号时可小些，高频信号时大些。
（3）聚焦（Focus）：聚焦旋钮调整电子束截面大小，将扫描线聚焦成清楚状态。
（4）标尺亮度（Illuminance）：此旋钮调整荧光屏后面的照明灯亮度。
正常室内光线下，照明灯暗一些好。
室内光线不足的环境中，可适当调亮照明灯。
2、荧光屏依据被测信号在屏幕上占的格数乘以适当的比例常数（V/DIV，TIME/DIV）能得出电压值与时间值。
依据输入通道的选择，将示波器探头插到相应通道插座上，示波器探头上的地与被测电路的地连接在一起，示波器探头接触被测点。
示波器探头上有一双位开关。
此开关拨到“X1”位置时，被测信号无衰减送到示波器，从荧光屏上读出的电压值是信号的实际电压值。
此开关拨到“X10”位置时，被测信号衰减为1/10，然后送往示波器，从荧光屏上读出的电压值乘以10才是信号的实际电压值。
3、垂直偏转因数和水平偏转因数每个波段开关上往往还有一个小旋钮，微调每档垂直偏转因数。
示波器的地线问题详解
示波器的地线问题详解示波器的地线问题详解用信号发生器给板子输入信号，则示波器一般只能用于测试电路上某个节点和地之间的波形，如果测两个节点之间的波形，则探头上的地线可能会将地线后面其余的电路短路掉，所以，要想测两个节点间的波形，要合理的变换一下电路形式，或者做一些用于测试的附加电路。
当然，你可以两次分别测不同的点，然后比较，或者用李育沙法测两个信号的相位差。
这是因为，为了保证电气上的安全，多数电子仪器的地线都通过电源线与安全地线相连。
示波器，信号发生器，稳压电源等的地线同样连到了安全地，所以正常工作的时候这些仪器的地线都是在一起连着的，（可以用万用表测一测），如果将示波器的地线连在电路的其他位置，而不是信号源的地线所连在的地方，则有一部分电路会被短路。
双踪示波器有两个探头，可以同时测量两个信号，但这两个探头的地线都与示波器的安全地相连接，所以两个探头的地线不能同时接在某一电路的不同两点上，否则将使这两点通过示波器探头地线发生电气短路。
为此，在实验中可将其中一根探头的地线取下，只使用一根地线。
当需要同时观察两个信号时，必须在电路上找到这两个被测信号的公共点，将一个探头的地线接在这个地方，两个探头的红线各接至信号处，即能在示波器上同时观察到两个信号，而不致发生意外。
当然，这是指你的系统中有别的设备，而这些设备的地线和示波器一样都接在了安全地。
对于自制的系统，电源也是自制的而不是那种专用的电源仪器，则会有两种情况：1：变压器用的是隔离变压器，就是有两个绕组的那种，那样的话如果你的系统或者是板子也没有接安全地，则不会出现上述情况，可以用一个探头测量任意两点间信号，但是两个探头一起用时还是只能接一个地线的夹子。
2：变压器用的是自藕的，那么就不能乱接了，测量的时候要注意，特别是测量电源的时候，否则有可能出现电源火线一;一;示波器地线一;一;安全地一;一;零线的短路危险。
你可以有两种方法解决第2个问题：1：示波器的安全地不接，就是三个脚的插头只用零线和火线，这样示波器可能带电；2：用隔离变压器做系统电源；或者在示波器的电源处用1：1的隔离变压器给示波器提供电源。
50HZ干扰示波器接地问题详解
50HZ 干扰示波器接地问题详解别看一个示波器探头很简单，其实还是很有讲究的。
1、首先是带宽，这个通常会在探头上写明，多少MHz。
如果探头的带宽不够，示波器的带宽再高也是无用，瓶颈效应。
2、另外就是探头的阻抗匹配。
探头在使用之前应该先对其阻抗匹配部分进行调节。
通常在探头的靠近示波器一端有一个可调电容，有一些探头在靠近探针一端也具有可调电容。
它们是用来调节示波器探头的阻抗匹配的。
如果阻抗不匹配的话，测量到的波形将会变形。
调节示波器探头阻抗匹配的方法如下：首先将示波器的输入选择打在GND 上，然后调节Y 轴位移旋钮使扫描线出现在示波器的中间。
检查这时的扫描线是否水平(即是否跟示波器的水平中线重合)，如果不是，则需要调节水平平衡旋钮(通常模拟示波器有这个调节端子，在小孔中，需要用螺丝刀伸进去调节。
数字示波器不用调节)。
然后，再将示波器的输入选择打到直流耦合上，并将示波器探头接在示波器的测试信号输出端上(一般示波器都带有这输出端子，通常是1KHz 的方波信号)，然后调节扫描时间旋钮，使波形能够显示2 个周期左右。
调节Y 轴增益旋钮，使波形的峰-峰值在1/2 屏幕宽度左右。
然后观察方波的上、下两边，看是否水平。
如果出现过冲、倾斜等现象，则说明需要调节探头上的匹配电容。
用小螺丝刀调节之，直到上下两边的波形都水平，没有过冲为止。
当然，可能由于示波器探头质量的问题，可能调不到完全无失真的效果，这时只能调到最佳效果了。
示波器基础系列之九 —— 关于高压测试中电压“测不准”问题的讨论
示波器基础系列之九——关于高压测试中电压“测不准”问题的讨论关于高压测试中电压“测不准”问题的讨论汪进进美国力科公司深圳代表处在拜访电源客户时，我们常常遇到这样一个现象：测试高压时不同品牌的示波器测试的结果差别很大。
有一次对比测试中我们发现测试大约450V的MOSF ET的Vds电压，三台示波器的最大差别有50V左右; 同一品牌不同型号的示波器差别也很大; 同样的示波器不同探头测量结果有时差别也很大。
对于电源客户而言，MOSFET的电压应力测试是一项关键指标，决定了电路的调试，电源的使用寿命，MOSFET器件的选型等。
客户一提起这个问题，我总说，我理解，我很理解，因为我在做电源工程师时也遇到同样的问题，也为这问题苦恼过。
我记得在写测试报告时要标明是用什么型号的示波器和什么序列号的探头测试出来的结果。
但我想很多电源工程师并不理解这个问题的理论根源，常常追问我，到底哪个结果可信？甚至有些很较真的工程师用标准的AC Source来作为信号源来“计量”哪一台示波器是准确的，但往往是很失望，没有一台示波器的结果能“相信”，有的有效值“测不准”，有的幅值“测不准”，有的峰峰值“测不准”，因为有效值和幅值之间存在2倍根号2的关系，没有示波器测试出来的结果符合这个关系式，甚至有的客户和我争论一定是峰峰值满足2倍根号2关系才对，幅值是不对的。
因此，我早觉得是有写一点东西来解释这个问题的必要了。
高压“测不准”的原因其实很简单，还是我常强调的四个因素：第一是示波器的量化误差问题，第二是示波器的幅频特性曲线的平坦度问题;第三是环境噪声的干扰问题，第四是探头的共模抑制比和快恢复特性问题。
1,量化误差的概念(在之前的多篇文章中我们都谈到了量化误差对示波器测量的影响。
为保持单独这篇文章的完整性，我们还是重复一下这相关的解释。
)我们都知道，示波器的A/D只有8位，也就是说对于任何一个电压值都只有256个0和1来重组，如果包括+/-符号位,示波器的数字量程是-128—+127。
电源纹波和噪声测试的注意事项和调试技巧
图 2. 10:1 与 1:1 探头的差异
可见， 选择一款高精度的示波器和探头系统组合是多么重要！
图 4. N7020A 探头和 N7021A 焊接前端示意图
03 | 是德科技 | 电源纹波和噪声的测试测量和分析
采用 N7021A 焊接电缆时 N7020A 探头带宽可达 2GHz 确保可 以支持测试到 2GHz 电源噪声， 是目前业界最高带宽的电源纹波 示波器里设置 Offset 值到电源直流值， 然后再调节示波器的垂 和噪声测试探头。 ±24V 垂直偏移设置可以在测试时可以直接在 测试直流分量上的纹波或噪声小信号通常不得不在示波器上设 置 AC 耦合方式， 但是 AC 耦合在滤除直流分量的同时也会将低 低测量值。 频噪声和漂移也滤除掉。 50K Ω 的 DC 阻抗则确保探头对电源分 配网络 (PDN)足够高阻， 以免探头在介入电路探测时分压从而降 N7020A 除了提供高达 2GHz 带宽的 N7021A 焊接连接方式外，
或噪声显然精度是无法保证的， 而采用 1:1 探头时垂直刻度则依
其 次 推 荐 一 款 专用 的电 源 纹 波 和 噪 声 测 试 探 头 — K e y s i g h t 身可设置 ±24V 垂直偏移， 且其本身阻抗为 50K Ω@DC。
N7020A 。 该探头具有最高 2GHz 带宽， 衰减比 1:1 左右， 探头本
以免接地线耦合其它干扰和噪声。 长地线的寄生电感还会降低 尖直接点测和短弹簧地针的组合效果最佳， 当然采用双列直插 有时需要在测试精度和连接方便性之间进行平衡。
测试带宽。 因此在 N7023A 的三种灵活测试组合中， 采用探头针 连接和贴片器件夹的组合具有更佳的连接和测试方便性， 因此 以上描述了推荐进行精确电源纹波和噪声测试的示波器和探头 组合以及测试中的一些小技巧， 这些是得到真实测量结果的基 础和保证。 在得到期望的波形后， 又该如何进行分析呢？ 通常情况下， 可以采用直方图统计和进行简单的 FFT 频谱分析：
如何使用示波器测试EMI辐射干扰
如何使用示波器测试EMI辐射干扰示波器是一种广泛用于测量电压、电流、频率和幅度等信号的仪器。
在测试电磁干扰(EMI)辐射时，示波器可以帮助检测和分析电子设备的辐射噪声和干扰源。
以下是使用示波器测试EMI辐射干扰的基本步骤：1.准备工作：-确保示波器和被测试设备处于工作状态，并且连接稳定可靠。
-将示波器连接到被测试设备的输出、输入或电源线附近，以便捕捉到辐射源。
-首先应该做地线拉开点的滤波处理，为了保证测量准确性，应该使用专用的测量线缆，尽量减少接口杂散电流引入。
2.设置示波器：-确保示波器的触发模式和电压范围正确设置，以适应被测信号的特性。
-选择合适的时间基准，以确保能够看到辐射源的快速变化。
-开启并校准示波器，以确保其测量结果准确可靠。
3.进行基准测量：-在没进行测试前，可以测量背景噪声电平，并记录作为基准测量。
-这个测量可以用来检测被测设备的辐射水平，以及是否超过预期的标准。
4.进行测试测量：-打开被测设备，并观察示波器屏幕上的波形。
测量期间应特别关注异常抖动、幅度变化或其他异常现象。
-观察并记录示波器显示的辐射信号特征，如频率、振幅和波形形状等。
-注意不同频段的干扰噪声，可以逐步缩小频段范围，有助于确定干扰源的位置。
5.分析和识别干扰源：-使用示波器的频谱分析功能，可以将测量结果转换成频谱图形。
-进一步分析频谱图，以识别干扰源的频率峰值和信号形式。
-根据峰值频率和波形形状，可以推测干扰源的类型和工作原理。
6.采取措施减少干扰：-如果发现辐射干扰超过预期或标准值，可以采取一些措施进行干扰抑制。
-添加滤波器、隔离器或抑制器，以减小干扰源的辐射功率。
-优化信号布线，降低回路耦合和辐射。
总结：使用示波器测试EMI辐射干扰需要：-确保示波器和被测试设备连接稳定，并使用专用线缆减少接口杂散电流引入。
-正确设置示波器的触发模式、电压范围和时间基准。
-进行基准测量以及测试测量，并观察示波器显示的辐射信号特征。
两个测量通道信号之间互相干扰,如何解决？
两个测量通道信号之间互相干扰，如何解决？
工程师在使用示波器测量开关电源输出信号时，经常会发现两个测量
通道信号之间互相干扰（串扰）。
其实改变一下测量方式，就可以解决这个困惑，具体该如何操作呢？
一、概述
工程师在使用示波器测量开关电源输出信号时，经常会发现两个测量
通道之间互相干扰（串扰）。
该情况通常与通道隔离度、测试方法等因素有关，通过一个小实验就可以对比分析。
测试原理：通道1测量小信号（100mv/div），通道2测量大信号
（5V/div），观察信号互相影响的情况。
首先使用标准信号源来验证通道隔离度的影响因素；。
使用示波器的几个常见错误
使用示波器的几个常见错误科瓦拉电子陈宏1．不接地线，拿起示波器探头就往板卡上点a)这种做法多见于新人b)有时候还真能测量到信号i.可能是被测试设备与示波器同地ii.也有可能测到的全是工频噪声2．地线接上了，但示波器上的噪声大得要命，测不到想要的信号a)地是接上了，但不是就近接地b)正确的做法：必须以被测信号的参考地作为接地点3．把地线一接上，全公司掉电了a)拿示波器来测量强电信号了，这时漏电开关发生保护性跳闸了。
b)示波器的接地端是同PE地（也叫安全地）是连在一起的c)正确的做法：需要用隔离电源将被测信号同AC输入隔离，或者将示波器的PE端断开（这种做法不是很安全，不知道的人上来一摸示波器则可能触电）。
4．用常规示波器测量高压，结果被电击打得半死！a)常规的示波器探头测量电压不宜超过DC500V5．设备开关机时，示波器上出现冲击干扰波形a)被当成正常信号处理了，经常是查了半天，设备其实一点问题没有。
b)干扰波形是由开机浪涌电流导致的，和被测设备无关c)不过偶尔确实是被测设备的问题，这就要好好区分了。
6．把示波器偶发的干扰波形当成被测设备的信号a)示波器上出现偶发干扰波形，经常是查了半天，设备其实一点问题没有。
b)干扰波形是由外部电源干扰引起的，和被测设备无关。
c)不过偶尔确实是被测设备的问题，这就要好好区分了。
7．噪声太大，示波器上全是噪声a)地线是否断了？b)应考虑使用近地探头c)应考虑使用差分探头d)应考虑使用电池供电的示波器8．双通道示波器，在板卡上接第二个探头的地线时，电源烧坏了。
a)一个探头的地线接的是地，另一个探头的地线接的是电源b)绝大多数示波器的两个探头的地在示波器内部是连通的。
串扰详解
信号串扰是高速设计所面临的信号完整性问题中一个重要内容,由串扰引起的数字电路功能错误是最常见的一种。
图4是一种典型的由串扰脉冲引起的相邻网络错误逻辑的传输。干扰源网络上传输的信号通过耦合电容,在被干扰网络和接收端引起一个噪声脉冲,结果导致一个不希望的脉冲发送到接受端。如果这个脉冲强度超过了接收端的触发值，就会产生无法控制的触发脉冲,引起下一级网络的逻辑功能混乱。
互容Ｃm会对被干扰网络产生一个感应电流，该电流正比于干扰网络上电压的变化速率，由互容Cm产生的噪声计算公式为:
1．2感性耦合机制
当信号在于扰线上传播时,由于信号电流的变化，在信号跃变的附近区域，通过分布电感的作用将产生时变的磁场,变化的磁场在受害线上将感应出噪声电压,进而形成感性的耦合电流，并分别向近端和远端传播。与容性耦合电流不一样的是,感性耦合电流的方向与干扰线上信号传播的方向是反向的，向近端传输时，电流回路是从信号路径到返回路径，而向远端传输时，电流回路则是从返回路径到信号路径。
对于近端感性耦合串扰,其特征与近端容性耦合串扰非常相似，也是从零开始迅速增加，当传输长度大于等于饱和长度以后,将稳定在一个固定值，持续时间是两倍的传输延迟。因为流向近端的感性耦合电流与容性耦合电流同向,所以两者将叠加在一起。
线路A到B上传输的信号的磁场在线路C到D上感应出电压,磁耦合的作用类似一个变压器，由于这是个分布式的传输线,所以互感也变成一连串的变压器分布在两个相邻的并行传输线上。当一个电压阶跃信号从Ａ移动到Ｂ,每个分布在干扰线上的变压器会依序感应一个干扰尖脉冲出现在被干扰网络上。互感在被干扰网络上叠加的这个电压噪声，其大小跟干扰网络上驱动电流的变化成正比。由互感产生的噪声计算公式为
串扰详解
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示波器的串扰分析和信号干扰排查方法
示波器的串扰分析和信号干扰排查方法示波器是一种常用的电子测量设备，用于观测和分析电子系统中的信号波形。
然而，在实际应用中，示波器的准确性和稳定性可能会受到串扰和信号干扰的影响。
因此，了解和掌握示波器的串扰分析方法以及信号干扰排查方法对于保证测量结果的准确性至关重要。
本文将介绍示波器的串扰分析和信号干扰排查方法。
一、示波器的串扰分析方法示波器的串扰是指在信号传输和测量过程中，不同信号之间的相互干扰导致波形失真或误差的现象。
为了准确测量目标信号，首先需要分析并排除示波器的串扰。
1. 基本检查首先，确保示波器的工作环境符合要求，如电磁干扰较小的地方工作，避免与其他干扰源靠近等。
同时，检查示波器的接地是否良好，接触是否牢固，接线是否正确，使用合适的电缆连接。
2. 输入信号检测通过对输入信号进行检测，可以判断是否存在串扰。
可以使用一个干净的信号源输入示波器，观察输出波形是否出现明显的失真或干扰。
当输入信号幅度较大时，如果示波器输出的波形不符合预期，可能存在串扰现象。
3. 接地和屏蔽为了减少示波器的串扰，可以采取接地和屏蔽措施。
首先，确保示波器和被测电路的共地接线良好，减少接地回路的阻抗。
其次，使用屏蔽电缆将示波器与被测电路连接，以减少外部干扰对信号的影响。
4. 信号分析和滤波使用示波器的内置信号分析功能，如频谱分析、傅里叶变换等，可以对波形进行进一步的分析，识别可能存在的串扰信号成分。
根据分析结果，可以针对性地采取滤波等措施，消除或减小串扰对信号的影响。
二、信号干扰排查方法除了示波器本身的串扰外，外部环境中的信号干扰也会影响示波器的测量结果。
为了排查信号干扰，可以采取以下方法：1. 干扰源定位对示波器测量过程中出现的异常波形进行定位，判断是否为外部干扰引起。
可以逐渐减小被测电路的范围，并逐个排查周围可能存在的干扰源，如附近的电子设备、高频电源等。
通过逐步排除，可以确定干扰源的位置。
2. 信号隔离当确定信号干扰源后，可以采取信号隔离的方法来排除干扰。
示波器地线为什么要去掉？
示波器地线为什么要去掉？
对于这个问题我有一些经验可以更大家分享，碰到这个问题还是当年上研二的时候，当时设计一款变频器，做实验时如果没有用示波器测波形，一切正常；但是一但接上示波器的电压探头，一通电就炸板子。
后来查明原因就是示波器的地线导致的。
原因分析
大家可以测试一下，示波器电压探头的地线夹子和电源线的保护地是连接在一起的。
这就是关键，当我们测某一点的电压时，电压探头的地线夹子时接到电路的参考地上的，如果我们设计的电路不是隔离的话就会出现前面说的炸板现象，手画草图如下：
在电厂端，零线与保护地线是连在一起的，那么在没有做隔离的情况下，直接用示波器测量时相当于整理桥的D4在外部被短路，那么在电源的负半周，电流流向为零线N、大地、示波器的保护地PE、示波器地线夹、D3、或线L。
由于这条线路上的阻抗很小，导致电流很大，D3被大电流击穿，引起前面说的炸板。
这就是为什么有使用示波器时要去掉示波器地线或使用隔离变压器的原因。
总结
从以上分析，可以推测，并不是所有情况都会炸板，会引起炸板现象的是被测电路的电源没有隔离，且采用的是全桥整理电路。
以上是我自己的分析，若有不对的地方请指正。
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示波器探头接地与通道串扰分析
工程师在使用示波器测量开关电源输出信号时，经常会发现两个测量通道信号之间互相干扰（串扰）。
其实改变一下测量方式，就可以解决这个困惑，具体该如何操作呢？
1、概述
工程师在使用示波器测量开关电源输出信号时，经常会发现两个测量通道之间互相干扰（串扰）。
该情况通常与通道隔离度、测试方法等因素有关，通过一个小实验就可以对比分析。
测试原理：通道1测量小信号（100mv/div），通道2测量大信号（5V/div），观察信号互相影响的情况。
首先使用标准信号源来验证通道隔离度的影响因素；
然后使用不同的测量方法来验证串扰的影响因素。
2、通道隔离度测试
如图1示波器两通道输入的信号直接从信号发生器输出，可以发现通道2信号对通道1无任何影响，通道隔离度好。
当然通道隔离度的指标有着更严谨测试方法，这里就不做细致分析。
图1 CH1、CH2测量信号发生器输出，接地良好
3、测量方式带来的影响
测量方式主要和探头的使用有关，特别和探头地线的接法有关。
测量过程如下，同时记录该测试模式的串扰情况：
1.通道1探头地使用鳄鱼夹接地，通道2关闭（证明通道1信号原状，见图2）
2.通道1和2探头地使用鳄鱼夹接同个地（串扰非常严重，见图3）；
3.通道1和2探头地使用鳄鱼夹分别接地（串扰严重，见图4）；
4.通道1地使用弹簧地接地，通道2地使用鳄鱼夹接地（串扰很小，图5）；
5.通道1和2探头地使用弹簧地分别接地（串扰最小，见图6）。
注：通道1信号幅度虽然非常小，但通过FFT分析还是可以定位出600K频点的干扰。
图2 CH1使用夹子测量电源输出，CH2悬空
图3 CH1使用夹子测量电源输出，CH2使用夹子测量电感，单点接地
图4 CH1使用夹子测量电源输出，CH2使用夹子测量电感，各自接地
图5 CH1使用接地弹簧测量电源输出，CH2使用夹子测量电感，各自接地
图6 CH1使用接地弹簧测量电源输出，CH2使用接地弹簧测量电感，各自接地4、小结
1.测量探头及地线连接良好时，示波器的通道间干扰很小；
2.干扰来自测试探头处接地寄生参数的影响，如引线电感；
3.同时测量两个信号时，为了避免接地回路的互相干扰，要分开接地；
4.测量敏感信号时要使用接地弹簧，必要时使用接口端子。