在大学时代里，很多电子发烧友都喜欢做一些小的电子制作，至于电路板上的供电方法，7805、7812是当之无愧的性价比之王，多快好省！而当我们做的小制作发生故障时候，基本上没有人会把电源带来的影响列入考虑范围，因为大学时候制作的东西，大多数电路拓扑结构相对比较简单，信号频率也不高，所以即使电源端有波动，对后面的电路影响也不大。

  今天的电子电路（比如电子测量仪器、多媒体产品）的电平切换速度、信号复杂度比以前更高，同时芯片的封装和信号幅值却越来越小，对电源波动更加敏感。因此，电路设计者们比以前会更关心电源端带来的影响。

  以我们ZDS2024示波器本身为例，内部的主电源为一个开关电源，主板上的电源分配网络要把这个直流电源变成各种电压的直流电源（如：+-5V, +3.3V, +12V等等），给CPU以及各个芯片供电，同时我们的风扇也是随时温度动态的在变化。CPU、IC和风扇用电量很大，而且是动态耗电的，瞬时电流可能很大，也可能很小，但是电压必须平稳（即纹波和噪声必须较小），以保持CPU和IC的正常工作。这都对电源的平稳性提出了很高的要求。

  所有的数字示波器都使用衰减器和放大器来调整垂直量程。设置衰减以后示波器本身的噪声会被放大。因此，测量噪声时应尽可能使用示波器最灵敏的量程档。但是示波器在最灵敏档下通常不有充足的偏置范围可以把被测直流电压拉到示波器屏幕中心范围来测试，因此常常要利用示波器的ＡＣ耦合功能把直流成分滤掉只测量ＡＣ成分。

  基于同样的原因，在电源测量中也应该尽可能使用１：１的探头而不是示波器标配的１０：１的探头。否则示波器的噪声也会被放大。

  探头带来的噪声是在在衰减器前面耦合进来的，因此无论衰减比设置多少，探头贡献的噪声都是一定的。但是，在某些不正确的使用方法下，探头可能会带来额外的噪声，一个典型的例子就是使用长地线。为了方便测试，示波器的的无源探头通常会使用10ｃｍ左右的鳄鱼夹形式的长地线，但是这对电源纹波的测试却是不适用的，特别是板上存在开关电源的场合。由于开关电源的切换会在空间产生大量的电磁辐射，而示波器探头的长地线又恰恰相当于一个天线，所以会从空间把大的电磁干扰引入测量电路。一个简单的验证方法就是把地线和探头前端接在一起，靠近被测电路（不非间接接触）就可能在示波器上看到比较大的开关噪声。因此测量过程中应该使用尽可能短的地线 不正确的电源纹波测量方法带来糟糕的测量结果

  现在很多被测件要求测量出峰峰值为几毫伏的纹波。这时候最好用同轴电缆来做测量，虽然同轴电缆的阻抗只有50欧姆，但是对于毫偶级别的被测电源来说，负载影响很小，测试精度非常高。

  最后要注意的一点是，通常电源测试都规定了某个频率范围内的纹波和噪声，比如２０ＭＨｚ以内的，而一般示波器的带宽都大于这个要求，因此测试时能打开示波器的带宽限制功能，这对于减小高频噪声也会有比较好的效果。

  您在补偿隔离式电源的反馈回路时是不是感到无从下手呢?在您做测量时，回路的断开位置将直接影响到这项工作的难度。 在选择TL431电路周围的补偿组件时，在一个特定的位置断开回路十分关键。我们大家可以选择在两个位置断开回路。 大多数工程师喜欢在图1显示的反馈电阻分压器的位置上断开回路。毕竟，我们在非隔离式降压电路中是这么做的。当我们在这款隔离式电源中也进行同样操作的话，内部回路会变成发电厂设备的一部分，并且使得方程式和设计过程变得复杂。当我们在分压器上断开回路时，我们一定要： 检查内部开回路的稳定性。 然后，我们一定要查看这个内部回路的闭环响应。闭合内部回路是发电厂设备，它由外部回路控制。 通过选择外部回路内的TL431周围的补偿组

  频率响应 /

  做电源的经常要测量电源的纹波，112示波器灵敏度比较高，对于工作频率在1MHz以下的电源纹波可进行相对有效测量，下面是粗略地介绍一下一般观测纹波的方法。 拿一个现成的电源做例子，下图是被测试的电源，输出参数是9V 1A。 先测量空载的纹波，下图是连接方法。 下图显示电源输出的直流电压，9V多不到10V，当然这里是看不到纹波的。 因为纹波很小，又叠加在幅度大很多的直流上，所以要先将直流去掉，为此将示波器的耦合改为AC，即交流耦合；同时将灵敏度加大，下图是将灵敏度调到5mV/格，将时基调到2us/格，可以清楚看到纹波，右下方的峰峰值显示纹波的峰峰值大约是11mV，这是空载的情况。 将时基改为1us/格，波

  使用 U1880A 的 USB 电缆连接偏移校正夹具和示波器背部的 USB 端口。 按下前面板的 键。 按下前面板的 键，然后按下 Features 功能键并选择 Power Application。 按下 Analysis 功能键，进而选择 Power Quality。 按下 Signals 功能键，然后按下 Deskew 功能键。注意，使用 Current Harmonics 和 Switching Loss 测量菜单也可以调用自动偏移校正功能。 如图 6 连接图所示，设置偏移校正夹具上的 S1 开关为“小环路”设置。 将 N2790A 高压差分有源探头分别连接示波器通道 1 输入以及 U1880A 偏移校正

  实用宝典 /

  磁性传感器大范围的应用于需要高灵敏度的场景，如脑功能映射、磁场异常探测、磁性定向和矿产勘查。磁性传感器的灵敏度能够最终靠信噪比表示，其中信号是指增益信号，噪声则指传感器的固有噪声。传感器制造商必须表征和跟踪传感器固有的 1/f 噪声，这个关键的参数通常以 nT/ √ Hz 表征。近年来出现了一种新型磁性传感器，与标准磁阻传感器相比，它具有更高的灵敏度，并给噪声测量带来了新的挑战。多种噪声源可能破坏测量结果，这中间还包括环境磁场噪声，电源噪声，以及信号调理电路的附加噪声。隧道磁电阻（TMR）传感器与霍尔效应、各向异性磁电阻（AMR）和巨磁电阻（GMR）等同类技术 2 相比，具备更高的分辨率和更低的功耗，体积更小。由于噪声测量硬件和软件的创新，

  电源纹波测试在电源质量检验中是很重要的一项参数，但是怎么准确的测量电源纹波却成了工程师心中的一道难题，到底怎么样才能攻破这个难题呢?其实，众里寻它千百度，蓦然回首，方法就在灯火阑珊处。 由于直流稳压电源一般是由交流电源经整流、滤波、稳压等环节而形成的，这就不可避免地在直流电压中多少带有一些交流分量，这种叠加在直流稳电压上的交流分量称之为纹波。 一、不正确的纹波测试 在ZDS2024 Plus示波器中接入一个3.3V的电源信号，探头档位使用X10档，进行电源纹波的测量，点击【Auto Setup】之后，经过调解水平时基，垂直档位和垂直偏移，能够获得如下图1所示。 图1 不正确的纹波测量方式 从图中

  这些高性能系统中的系统模块设计人员将选择超低相位噪声振荡器，并且从噪声角度来讲，信号链的目标就是使振荡器相位噪声曲线的恶化最小。这就要求对信号链上的各种元器件做残余或加性的相位噪声测量。 最近发布的高速数模转换器(DAC)产品对于频率转换阶段需要的任何LO的波形生成和频率创建都非常着迷。然而，雷达目标会挑战DAC相位噪声的性能。 图1. AD9164相位噪声的改进。 在本文中，我们将展示AD9164 DAC在10KHz 频偏处超过10dB的改进 的测量结果。改进如图1所示，并且我们将会讨论如何通过结合电源稳压器选择和测试设置改进来达到这一结果。 相位噪声定义 相位噪声是周期信号过零点偏差的测量。考虑有相位波动

  以支持超低相位噪声DDS应用 /

  本文简单地介绍 开关电源 产生纹波和噪声的原因和测量方法、测量装置、测量标准及减小纹波和噪声的措施。 纹波和噪声产生的原因 开关电源输出的不是纯正的直流电压，里面有些交流成分，这就是纹波和噪声造成的。纹波是输出直流电压的波动，与开关电源的开关动作有关。每一个开、关过程，电能从输入端被“泵到”输出端，形成一个充电和放电的过程，从而造成输出电压的波动，波动频率与开关的频率相同。纹波电压是纹波的波峰与波谷之间的峰峰值，其大小与开关电源的输入电容和输出电容的容量及品质有关。 噪声的产生原因有两种，一种是开关电源自身产生的;另一种是外界电磁场的干扰(EMI)，它能通过辐射进入开关电源或者通过电源线输入开关电源。 开关电源

  方法 /

  线性稳压电源 被大范围的应用于科研、电力电子、电镀、广播电视发射、通信等领域， 是大专高等院校、实验室等进行电子电路研究不可或缺的仪器设施。但是传统线性稳压电源存在变压器转换效率低、稳压芯片压差大、滤波电路不够完善等缺点， 时常出现输出纹波大、效率低、发热量大、间接地给系统增加热噪声等问题。在历年的电子设计竞赛中， 作品在比赛场地测试正常， 但在指定测试场地测评时， 电路突然烧毁或者性能指标达不到原先水平的现象时有发生， 一个重要的缘由是测评场地提供的稳压电源电压波动大、供电电流不稳定、正负电压不匹配。因此， 高稳定性、低纹波的稳压电源是科研创新和电子设计竞赛不可或缺的保障。 1 系统总体方案设计 本设计由降压模块、整流滤波模

  设计 /

  磁性元件理论及设计

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