如何用示波器测试到最准确的电源纹波

纹波定义：理想状态时，电源输出的直流电压应为一固定值，但是很多时候它是通过交流电压整流、滤波后得来的。由于滤波后或多或少会有剩余的交流成分，这种包含周期性与随机性成分的杂波信号我们称之为纹波

1． 最大纹波电压。

在额定输出电压和负载电流下，输出电压的纹波（包括噪声）的绝对值的大小，通常以峰峰值或有效值表示

2． 纹波系数Y（%）：

在额定负载电流下，输出纹波电压的有效值Urms与输出直流电压Uo之比，既y=Urms/Uo x100%

3． 纹波电压抑制比。

在规定的纹波频率（例如50HZ）下，输出电压中的纹波电压Ui与输出电压中的纹波电压Uo之比，即：

纹波电压抑制比=Ui/Uo

测量电源纹波本身有一定技巧性，通过示波器测试电源纹波时，只有采取正确的测量方法，才能得到准确的测量数值，如果使用方法不合适，会得出错误的结论，从而影响对系统性能的正确判断。

如何正确使用示波器测试电源纹波呢？

1.电源的纹波属于一种交流噪声，其中绝大多数是前面电路的调制频率（比如DCDC的开关频率），但是它同时也会包含有来自元器件的各种噪声，外界的干扰噪声等。

首先我们要保证示波器探头获取的是需要的纹波电压，不包含其他高频和干扰成分。通常，示波器探头都有一个外部连接地线的夹子，还有一个弹簧探针。我们在测试纹波电压的时候，抛弃连线夹子，使用接地弹簧作为地线接触点，这样可以形成最小的回路，避免从其他电路获取到非纹波的其他噪声。

如图所示，在测试的时候要保证接触良好，不稳定的接触会带来不确定的测试结果。

2.示波器探头要使用无源探头x1档位

10:1的探头（X10）会把被测信号衰减10倍再送入示波器，然后示波器再对被测信号进行10倍的数学放大。 如果被测信号幅度本身就小，再衰减10倍可能就淹没在示波器的底噪声里了，不能真实的反应出来被测试噪声的情况。所以对于电源纹波噪声的测量应该使用小衰减比的探头，比如1:1的探头。

此外，很多探头1X时的带宽只有不足10MHz，会使高于10MHz的纹波衰减造成实际测试的纹波偏小。所以最好选择不低于20MHz的带有1X的探头测试。

3、 带宽限制：电源纹波噪声测试场合使用20MHz的带宽限制，过滤掉其他高频噪声。很多电磁噪声和示波器的底噪声都是宽带的，设置合适的带宽限制滤除额外的噪声。

4. 测量量程：通常会在小量程档下（比如10mv/格或20mv/格）进行电源纹波的测试。量程打得越大，示波器的底噪声越高，X轴选择100us/格或者1ms/格。

5. 使用示波器的AC耦合功能把直流隔离掉再进行纹波噪声测试，方便观测波形。

6. 输入阻抗：很多示波器有50欧姆和1M欧姆的输入阻抗选择，通常50欧姆输入阻抗下示波器的底噪声更低。纹波测试选择1M欧姆

示波器的设置如下图所示：