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在FAE的日常工作中，经常会收到用户的反馈：明明系统已经正常运行了，但是在测试量化波形数据时得到的结果却不尽如人意。 为什么会有这样的差异？ 问题可能出在测试方法和测试设备的使用上！

在综合排查是否是系统产品问题（工作量大、费时费力）之前，首先要排查自己测试的环境、手段和方法。 它是否“正确测试”？ 其中，如何正确选择示波器的测试方法尤为重要！

本文主要讲解示波器的三大关键指标以及金盛阳在使用测试时严格遵守的测试规范及相关注意事项。

一、如何根据示波器的关键指标选择合适的示波器

示波器作为一种常用的高精度测试仪器，可以将肉眼不可见的电信号转换成可见的图像，便于人们研究各种电现象的变化过程。 正确使用示波器非常重要。 往往由于测试人员参数设置不正确，“实测数据”与系统实际工作状态相差很大，造成不必要的麻烦。

示波器的三个关键指标：带宽、采样率、存储深度。

1、带宽：指响应导致输出幅度下降到70.7%（-3dB）时的频率范围。

随着高频电源开关和整流器技术的不断发展，电源的工作频率不断提高。 目前市场上新出现的GaN MOSFET、SiC MOSFET、SiC肖特基整流器等功率开关器件的开通和关断时间均小于5ns（开断频率超过200MHz）。 在工程测量过程中，为了观测这种快速变化的信号，需要有足够带宽的测量系统。 带宽不仅是示波器的带宽，也是探头的带宽。

金盛洋常用的差分探头和示波器带宽为100MHz，可以满足日常测试需要。 带宽越高示波器使用方法图解，可以采集到的被测信号的高次谐波范围越广，被测信号失真越小，但探头的带宽越宽越好。 更何况，纹波噪声测试示波器需要开启20MHz的带宽限制进行测量，例如，带宽是有限的。 同样，当测试的低频信号噪声干扰过大时，也可以在差分探头（5MHz）或示波器上开带宽限制。

2、采样率：指每秒可以采集到的数据点数。 一般来说，示波器的采样率指标表示示波器在工作时所能达到的最高采样率。

存储深度=采样率×采样时间。 指示波器在屏幕上显示一个波形时，波形数据的个数。 我们看到的示波器屏幕上显示的波形是由很多采样点组成的。 所有采样点的个数就是存储深度。

存储深度如何影响测量？ 我们在示波器中加入一个频率为1KHz、幅度为2V的方波，用存储深度为28M的示波器截取14S信号。 此时采样率为2Msa/S，信号放大2000倍，仍为方波。

用存储深度为28K的示波器截取14S信号时，采样率为2Ksa/S，波形放大2000倍，得到的波形失真。

从这个例子总结可以看出：同样的采样时间，采样率越大，示波器的存储深度越大，保存的波形中可以看到更多的细节。 测试时要保证你的采样率足够，避免采样时间过长造成波形失真。 一般示波器的采集速率在滚动状态下可达4MSa/s，在触发方式下可达更高。

以金盛洋大功率机箱LMF1000-20Bxx产品应力调试波形为例：

金升阳通常使用4GSa/s高精度四通道示波器进行研发调试和产品测试，能够真实显示产品的高频信号和瞬态工作数据，通过数据综合评估设计的可靠性。

二、使用示波器的注意事项

1、示波器在接上新的无源探头或插拔探头时必须校准，否则测试结果不准确（纹波测试结果误差大于10mV），地线在测量过程中，探头的长度应尽可能短。 探头补偿步骤如下：

①将探头连接到垂直通道，然后将探头尖端连接到示波器方波参考信号；

②观察方波参考信号，调整补偿电容。调整方法见下图

2、示波器和探头需要阻抗匹配。 一般通用示波器在输入端都有1MΩ（通用电路）和50Ω（高速电路）的可切换匹配电阻，与探头正确匹配，以降低被测电路的负载影响。

3、示波器电源线接地时，要避免使用普通探头直接连接到电源系统供电的产品上。 请使用差分探头测试或使用隔离变压器给示波器供电，或使用浮地测量（连接示波器不带地线电源线）示波器使用方法图解，避免地线噪声干扰真实数据（示波器负端地线）无源探头接示波器电源PE）。 具体对比可以参考下图：

4、EMC测试不要使用无源探头，所有差分测量必须使用，防止被测产品的PE浪涌在示波器接地时引入浪涌信号到示波器，造成示波器损坏或掉电被测产品的（测试结果异常）、浪涌测试 仪器的电源线和示波器的电源都接在市电上。

三、总结

金升阳深耕电源领域20余年。 工程师们秉承严谨认真的工作态度，严格遵守规范的测试规则，提供准确真实的产品性能数据，简化客户的产品开发和测试周期，全面提升系统的稳定性。 、安全可靠，致力于为各行业提供“无忧”电源。

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