噪聲是包括電源在內(nèi)的測(cè)試系統(tǒng)中多余的但卻無(wú)法避免的問(wèn)題。一部分的噪聲總是由電源(除了電池是低噪聲的電源)產(chǎn)生或者傳送的。然而外部噪聲對(duì)電源的輸出品質(zhì)有著較大的影響。所以，電源噪聲需要足夠低，從而避免干擾相鄰設(shè)備或測(cè)試結(jié)果。

本系列推文主要會(huì)介紹如何減輕測(cè)試系統(tǒng)中的電源噪聲。在上期的內(nèi)容中先為大家介紹了DC/DC轉(zhuǎn)換器測(cè)試系統(tǒng)中的電源噪聲。而本期內(nèi)容則會(huì)為大家介紹一下測(cè)量系統(tǒng)中的電源噪聲。

測(cè)量系統(tǒng)中的電源噪聲

下圖1顯示為噪聲控制測(cè)試系統(tǒng)，DUT為DC/DC轉(zhuǎn)換器。然而，即使使用此類系統(tǒng)，也無(wú)法完全抑制電源噪聲。此外，DC/DC轉(zhuǎn)換器的噪聲也是無(wú)法避免的。DC/DC轉(zhuǎn)換器的噪聲與電源噪聲一樣，也可分為差分模式噪聲與共模噪聲兩種。

測(cè)試儀器有一個(gè)顯著的特點(diǎn)就是電壓表與電源的GND隔離，但示波器的GND與之相連。那么共模噪聲是如何影響示波器測(cè)量以及如何處理的呢？接下來(lái)會(huì)為大家說(shuō)明。

共模噪聲對(duì)示波器測(cè)量的影響

下圖2顯示了使用示波器在其輸入端對(duì)DC/DC轉(zhuǎn)換器進(jìn)行測(cè)量。在接地回路中，出現(xiàn)共模噪聲電壓(Vcn)，并且噪聲電流(Iw2)通過(guò)探針電纜的外導(dǎo)體循環(huán)。然后，在DC/DC轉(zhuǎn)換器的負(fù)極端子與示波器的GND之間產(chǎn)生噪聲電壓(Vw2)。

因此，電壓測(cè)量值會(huì)受共模噪聲的影響，可用Vs＋Vnn＋Vw2來(lái)計(jì)算。

如圖2所示，示波器探針的輸入電阻為10MΩ，所以由Vcn引起的Iw1不能流過(guò)電纜的中心導(dǎo)體。因此，沒有由于Iw1而產(chǎn)生的噪聲電壓，只有Vw2被包括在測(cè)量中。

如何抑制示波器測(cè)量中的共模噪聲

對(duì)于高質(zhì)量的示波器測(cè)量，使用隔離變壓器將示波器與其電源線進(jìn)行電氣隔離，以斷開所有接地回路，從而避免由Vcn感應(yīng)的噪聲電流。