源纹波生成与测试源纹波我们将在下面详细介绍

源纹波
我们将在下面详细介绍不同类型的电源纹波。
开关电源的开关纹波
首先，以降压（buck）电路为例。降压电路开关器件以一定的频率开启或关闭。当器件切换时，会出现与切换周期一致的切换纹波。开关纹波的频率通常在几十kHz到几MHz之间（见图1）。
图1：降压电路中产生的开关纹波
开关电源的高频纹波
由于电路中寄生电感和电容的影响，真实的开关源在开关管导通和关断时也会产生高频开关噪声（见图2）。

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开关噪声频率高于开关频率；它的大小与寄生参数和PCB布局高度相关。
图2：实际开关电源产生的高频开关噪声
负载变化引起的纹波
在一些应用场景中，负载电流变化很快。电流的突然变化会导致输出电压波动（见图3）。
图3：负载尖峰引起的输出电压波动
许多实际应用对电源纹波有严格的要求。

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例如，射频（RF）电路、高速时钟和一些高速接口对纹波开关和全带宽纹波都有严格的要求。
电源纹波测量
示波器是最常用的纹波测量设备。选择示波器时主要考虑两点：
带宽选择
：选择在所需范围内工作的示波器。例如，您不能使用100MHz示波器来测试和生成数据以测量500MHz的纹波。

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探头类型
：常见类型的探头包括电压探头、同轴电缆和差分探头（见图4）。
图4：常见探头类型
本文将重点介绍使用电压探头和同轴电缆进行测试。
电压探头必须提前校准。无阻尼1x探头的输入阻抗可以忽略不计。当示波器的内部阻抗为1MΩ时，总输入阻抗也为1MΩ（见图5）。
图5：1X探头的阻抗特性
高阻10x探头的输入阻抗为9MΩ ，当示波器内部输入阻抗为1MΩ时，总输入阻抗为10MΩ（见图6）。

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如果使用10X探头，阻抗匹配后信号衰减10倍；衰减比越高，信噪比越低。由于纹波是小信号，最好使用没有阻抗匹配和信号失真的1X探头。
图6：10X探头的阻抗特性
测试方法同样重要。示波器探头的地线相当于一个小电感，它产生的失真振铃会影响测试结果。

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我们通常推荐使用最小环法进行测试。如果没有最小的伸缩环，也可以使用焊锡丝。测试时，探头应直接跨接在电容器上，以尽量减少测试电路（见图7）。对于开关纹波测试，建议将示波器带宽限制为20mHz ，以最大限度地减少测试技术和探头的影响。
图7：直接放置在电容器上的探针
我们还建议测试累积开关纹波值以验证电源的稳定性并确保没有振荡。

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有些负载有特殊的高频噪声要求，需要在全带宽范围内进行测试。通常建议使用同轴电缆进行测试。因为接地阻抗和最小环路测试的测试环路相比同轴电缆还是太大了。
【源纹波生成与测试】同轴电缆是极化的。将同轴电缆焊接到输出电容器的正负端子可以创建更逼真的波形（见图8）。
图8：将同轴电缆焊接到输出电容器的正负端子
对于需要在较高和较低温度下测试纹波的高可靠性产品，同轴电缆更合适，它可以与为集成电路供电的设备一起放置，特别是如果放置在高温或低温柜中，则不会长电缆会扭曲测试结果。