當今的電子產(chǎn)品,信號速度越來越快,集成電路芯片的供電電壓也越來越小,90年代芯片的供電通常是5V和3.3V,而現(xiàn)在,高速IC的供電通常為2.5V, 1.8V或1.5V等等。對于這類電壓較低直流電源的電壓測試(簡稱電源噪聲測試),本文將簡要討論和分析。
在電源噪聲測試中,通常有三個問題導致測量不準確
示波器的量化誤差
使用衰減因子大的探頭測量小電壓
探頭的GND和信號兩個探測點的距離過大
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。在圖一中藍色波形信號(C3)的垂直刻度是紅色波形(C2)四分之一,對兩個波形的上升沿進行放大(F1=ZOOM(C2), F2=ZOOM(C3)),然后對放大的波形作長余輝顯示,可以看到,右上部分的波形F1有較多的階梯(即量化級別),而右下部分波形F2的階梯較少(即量化級別更少)。如果對C2和C3兩個波形測量一些垂直或水平參數(shù),可以發(fā)現(xiàn)占滿屏幕的信號C2的測量參數(shù)統(tǒng)計值的標準偏差小于后者的。說明了前者測量結果的一致性和準確性。