使用示波器进行功率测量时必须知道的7大秘诀

2012-06-26 18:46:40来源: 21ic

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尽量扩大测量动态范围

1)      通过计算平均值提高测量分辨率

2)      使用高分辨率采集提高测量分辨率

3)      使用交流耦合去除直流偏置

4)       使用示波器和探头限制带宽
 
 在探测中优化信号完整性     

5)      使用差分探头进行安全、精确的浮置测量

6)      避免探测耦合了辐射功率的附件

7)       选择避开示波器最灵敏设置的探头
 

第 1 个秘诀

通过计算平均值提高测量分辨率

在某些功率测量应用中,您需要测量大动态范围的值,同时还需要细致地调整分辨率,以测量参数的微小变化。除了使用高分辨率数字转换器之外,您也可以使用其他采集方法来降低随机噪声,增加测量的有效动态范围。例如求平均值和高分辨率采集。

求平均值要求测量的是重复信号。该算法对跨越多次采集的各时间段内的点求平均值。这样可以降低随机噪声,为您提供更卓越的垂直分辨率。

垂直分辨率每增加一位,需要计算多少平均值?答案是每计算 4 个样本平均值,便可将垂直分辨率增加 1 位。原理如下:

·       增加的位数 = 0.5 log2 N

·       N = 计算平均值的样本数

·       例如,对 16 个样本求平均值,垂直分辨率将增加:

·       位数 = 0.5 log2 16 = 2

·       因此,有效的垂直分辨率为 8 + 2 = 10 位。

这种算法在垂直分辨率为 12 位时效果最好,因为再继续增加下去,其他因数(例如示波器的垂直增益或偏置精度)将起到决定性作用。平均模式的优点是,它对示波器的实时带宽没有任何限制。缺点是它要求使用重复性信号,并会降低波形更新速率。
  2.jpg
 

图 1:在正常采集模式下捕获的开关电源的 Vds

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关键字:示波器  功率测量  灵敏设置

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2012/0626/article_5308.html
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