如何正确地测试纹波电压
关于纹波测试的相关问题
关于纹波测试的相关问题对于纹波测试是一个老生长谈的问题.个人总结如下:1, 电源输出纹波的分解为,首先是工频和整流频率50HZ,100HZ及期整数倍的谐波部分;其次是开关纹波部分,即PWM产生的开关纹波,一般在30KHZ~500KHZ,根据开关频率不同而不同;第三是噪声和杂讯电压信号;对于AC/DC的测试,通常会采用加电解电容和电阻滤波47UF,1Koum等不同的方法.具体操作和原理如下:一所谓纹波电压，是指输出电压中50赫或100赫的交流分量，通常用有效值或峰值表示。
经过稳压作用，可以使整流滤波后的纹波电压大大降低，降低的倍数反比于稳压系数S 。
问题：如何测量电源纹波？回答：可以先用示波器将整个波形捕获，然后将关心的纹波部分放大来观察和测量(自动测量或光标测量均可)，同时还要利用示波器的FFT功能从频域进行分析。
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=Umrs/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~ 。
这里声明一下：噪声不同于纹波。
纹波是出现在输出端子间的一种与输入频率和开关频率同步的成分，用峰-峰（peak to peak）值表示，一般在输出电压的0.5%以下；噪声是出现在输出端子间的纹波以外的一种高频成分，也用峰-峰（peak to peak）值表示，一般在输出电压的1%左右。
纹波噪声是二者的合成，用峰-峰（peak to peak）值表示，一般在输出电压的2%以下。
二．纹波噪声（涟波杂讯电压）（Ripple & Noise）%，mv2．1定义：直流输出电压上重叠之交流电压成份最大值(P-P)或有效值。
纹波测试方法
纹波测试的注意事项纹波是叠加在直流信号上的交流干扰信号，是电源测试中的一个很重要的标准。
尤其是作特殊用途的电源，如激光器电源，纹波则是其致命要害之一。
所以，电源纹波的测试就显得极为重要。
电源纹波的测量方法大致分为两种：一种是电压信号测量法；另一钟是电流信号测量法。
一般对于恒压源或纹波性能要求不大的恒流源，都可以用电压信号测量法。
而对于纹波性能要求高的恒流源则最好用电流信号测量法。
1 ）、电压信号测量纹波是指，用示波器测量叠加在直流电压信号上的交流纹波电压信号。
对于恒压源，测试可以直接用电压探头测量输出到负载上的电压信号。
2 ）、对于恒流源的测试，则一般是通过使用电压探头，测量采样电阻两端的电压波形。
整个测试过程中，示波器的设置是能否采样到真实信号的关键。
电源纹波噪声测试方法我们今天的电子电路（比如手机、服务器等领域）的切换速度、信号摆率比以前更高，同时芯片的封装和信号摆幅却越来越小，对噪声更加敏感。
因此，今天的电路设计者们比以前会更关心电源噪声的影响。
实时示波器是用来进行电源噪声测量的一种常用工具，但是如果使用方法不对可能会带来完全错误的测量结果，笔者在和用户交流过程中发现很多用户的测试方法不尽正确，所以把电源纹波噪声测试中需要注意的一些问题做一下总结，供大家参考。
由于电源噪声带宽很宽，所以很多人会选择示波器做电源噪声测量。
但是不能忽略的是，实时宽带数字示波器以及其探头都有其固有的噪声。
如果要测量的噪声与示波器和探头的噪声在相同数量级，那么要进行精确测量将是非常困难的一件事情。
示波器的主要噪声来源于２个方面：示波器本身的噪声和探头的噪声。
所有的实时示波器都实用衰减器来调整垂直量程。
设置衰减以后示波器本身的噪声会被放大。
比如，当不用衰减器时，示波器的基本量程是５ｍＶ/ 格，假设此时示波器此时的底噪声是５００ｕＶＲＭＳ。
当把量程改成５０ｍＶ/ 格时，示波器会在输入电路中增加一个１０：１的衰减器。
为了显示正确的电压信号，示波器最后显示时会把信号再放大１０倍显示。
纹波及其测量
图 1 错误的纹波测量得到的较差的测量结果 利用正确的测量方法可以大大地改善测得纹波结果。首先，通常使用带宽限制来规定纹 波，以防止拾取并非真正存在的高频噪声。我们应该为用于测量的示波器设定正确的带宽限 制。其次，通过取掉探针“帽”，并构成一个拾波器（如图 2 所示），我们可以消除由长接地 引线形成的天线。将一小段线缠绕在探针接地连接点周围，并将该接地连接至电源。这样做 可以缩短暴露于电源附近高电磁辐射的端头长度，从而进一步减少拾波。
2 纹波(ripple)的定义 补充 纹波就是一个直流电压中的交流成分。直流电压本来应该是一个固定的值， 但是很多时候它是 通过交流电压整流、滤波后得来的，由于滤波不干净，就 会有剩余的交流成分，即便如此，就 是用电池供电也因负载的波动而产生波纹。事实上，即便是最好的基准电压源器件，其输出电 压也是有波纹的。 要体验，可以用示波器来看，就会看到电压上下轻微波动，就 像水纹一样，所以叫做纹波。 一般使用交流毫伏表来测量纹波电压，因为交 流毫伏表只对交流电压响应，并且灵敏度比较 高，可测量很小的交流电压，而纹波往往是比较小的交流电压。如果没有交流毫伏表，也可使 用示波器来测量。将示波器的输入设置为交流耦合，调整 Y 轴增益，使波形大小合适， 读出 电压值，可估算出纹波电压的大小。
那么，如何测量纹波呢？通常最常用的仪器是高频毫伏表，而用示波器也可以测量 ；而谐波 呢？则要用频谱分析仪去测量啦！
纹波和噪声测试方法
纹波和噪声测试方法纹波和噪声测试方法，在电子设备的设计和测试过程中是非常重要的一环。
纹波是指电流或电压的周期性变化，而噪声则是指非周期性的电流或电压的随机变化。
纹波和噪声的存在可能会影响设备的性能和可靠性，因此需要进行相应的测试来评估和控制。
纹波和噪声测试方法主要分为以下几个方面：1.信号发生器测试：利用信号发生器产生特定频率和幅度的信号，然后通过示波器或频谱仪等仪器来观察电流或电压的波形和频谱。
通过分析波形和频谱，可以评估纹波和噪声的水平。
2.示波器测试：示波器是一种可以显示电流或电压波形的仪器，可以用来直接观察信号的纹波和噪声。
通过连接示波器到被测试的电路或设备上，可以实时观察纹波和噪声的水平和变化情况。
3.频谱分析仪测试：频谱分析仪可以将信号分解为不同频率的成分，并显示出它们的幅度。
可以通过连接频谱分析仪到被测试的电路或设备上，来分析纹波和噪声的频谱分布。
频谱分析可以帮助确定纹波和噪声的频率范围和幅度。
4.噪声测量仪器测试：噪声测量仪器是专门用于测量非周期性电流或电压的噪声水平的仪器。
常用的噪声测量仪器包括噪声分析仪和噪声源等。
通过连接噪声测量仪器到被测试的电路或设备上，可以测量并分析噪声的水平和特性。
5.模拟电压源测试：模拟电压源是用于产生稳定的参考电压的仪器，可以测试纹波的幅度。
通过连接模拟电压源到被测试的电路或设备上，并将输出接到示波器或频谱分析仪等仪器上，可以测量电压的纹波幅度，以评估设备的稳定性。
6.滤波器测试：滤波器可以用于降低纹波和噪声的水平。
通过连接滤波器到被测试的电路或设备上，并观察输出信号的纹波和噪声水平，可以评估滤波器的性能，并确定适合的滤波器参数。
总结起来，纹波和噪声测试方法主要包括信号发生器测试、示波器测试、频谱分析仪测试、噪声测量仪器测试、模拟电压源测试和滤波器测试等。
通过这些测试方法，可以评估和控制设备的纹波和噪声水平，以确保设备的性能和可靠性。
纹波电压100mv
纹波电压100mv全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：纹波电压是指在直流电压基础上，由于各种因素引起的交流成分，也称为交流纹波电压或交流干扰。
当电源本身稳定时，产生的纹波电压很小，但当电源失稳或受到外部干扰时，纹波电压就会显著增加，给电气设备带来各种问题。
纹波电压100mv是指纹波电压的幅值为100mv，相对于一般电子设备而言，这个数值并不算很大，但也不能忽视其对设备的影响。
本文将详细介绍纹波电压、纹波电压100mv对设备的影响以及如何减小纹波电压，希望能为读者提供一些帮助和启发。
让我们来了解一下纹波电压是如何产生的。
纹波电压是由于直流电源的轻微不稳定或者外部信号的干扰，引起电源输出电压波动，形成具有一定频率的交流信号。
这种交流信号会叠加在直流电源之上，在电子设备中引起电压的波动，可能导致设备工作不稳定或者损坏。
纹波电压的大小通常以毫伏（mv）为单位来衡量，100mv的纹波电压相对来说是一个较小的数值。
但即便是这样，100mv的纹波电压也可能会对设备产生不良影响。
对于精密仪器、高灵敏度的电路来说，100mv的纹波电压可能已经超出其容忍范围，影响设备的准确性和性能。
而对于一般的电子设备来说，100mv的纹波电压也可能导致设备发出异响、发热过高等问题，影响设备的寿命和可靠性。
那么，如何减小纹波电压呢？首先要保证所使用的电源本身是稳定的，选择质量好的电源模块或者电源管理芯片是一个很好的选择。
可以通过添加电容滤波器来减小纹波电压，电容滤波器能够将纹波信号滤除，使直流信号更加稳定。
合理设计电路板布局、减小干扰源、提高电源抗干扰能力等手段也可以减小纹波电压。
纹波电压是电子设备中一个值得重视的问题，尤其对于对稳定性和准确性要求较高的设备来说。
纹波电压100mv虽然不是很大的数值，但也可能会对设备产生影响，因此需要我们加以重视和处理。
希望通过本文的介绍，读者对纹波电压以及如何减小纹波电压有了一定的了解，能够在实际应用中更好地处理相关问题。
纹波测试方法
4.2纹波系数的测试
4.2.1 纹波电流测试
本设计要求电流小于0.2毫安，根据恒流源模块电路，用低频交流毫伏表测采样电阻（康铜丝绕制而成，由于该电路为直流电路没交流成分，所以不会产生感抗）两端的电压，同过公式：纹波电流（Iw ） = 纹波电压(Uw)/采样电阻（1欧），通过测试，列表如下：
表4.2 纹波系数测量
电流值(mA) 交流毫伏表读数(mv) 示波器读数（Vpp ）
(mV)
200 0.04 0.06 500 0.12 0.14 1000 0.30 0.39 1500 0.35 0.48 2000
0.60
0.63
注：交流毫伏表型号为：苏州电子仪器厂生产的SX2172
示波器的型号为：江苏电子仪器集团有限公司生产的 YB43020B
4.2.2 纹波系数测试
由于电源电路存在纹波系数，必须尽量减小纹波系数，本设计采用措施有： ⅰ电源大面积共地（注意大电流与小电流不能共地）
ⅱ在整流桥后加大电容虑波，本设计采用约为10000uF
ⅲ 为了进一步避免纹波电压对电路的干扰而产生的纹波电流，本设计又加入了有源滤波电路。
电路如图4.1其滤波效果相当于121C ⨯⨯ββ 的容量的电容的滤波效果这样进一步减少了纹波电流系数
图4.1 有源滤波电路。
六个简单步骤助你正确测量电源纹波!
六个简单步骤助你正确测量电源纹波！
纹波测试在电源质量检测中十分重要。
由于直流稳压电源一般是由交流电源经整流、滤波、稳压等环节而形成的，这就不可避免地在直流电压中多少带有一些交流分量，这种叠加在直流稳电压上的交流分量称之为纹波。
本文我们将学习如何正确进行电源纹波的测试。
一、不正确的纹波测试
在ZDS2024 Plus示波器中接入一个3.3V的电源信号，探头档位使用X10档，进行电源纹波的测量，点击【Auto Setup】之后，经过调解水平时基，垂直档位和垂直偏移，可以得到如下图1所示。
图1 不正确的纹波测量方式
从图中可以看出，所测的波形夹杂着许多的噪声和杂波，直流、交流波形混在一起，没办法清晰的观察纹波，导致无法准确的测量纹波的值。
很多工程师测量纹波出现这种情况是因为没有掌握正确的纹波测量方法。
二、正确的电源纹波测试方法
1、首先探头要选择合适的档位，如果电压比较大，或者对带宽要求比较高的情况下可使用X10档，普通情况下建议使用X1档，避免不必要的噪声衰减影响纹波的测量。
图2 探头档位选择
2、纹波属于是交流成分，所以“通道耦合”方式可使用“交流”方式，限制直流信号的输入，如图3所示。
3、可适当的使用“带宽限制”功能，可选择“20MHz”带宽限制，将不必要的。
电源纹波的测试方法
电源纹波的测试方法电源纹波是指直流电源输出的电压或电流中存在的交流成分。
在许多应用中，电源纹波是一个重要的参数，它直接影响着电子设备的性能和稳定性。
因此，准确测试电源纹波是非常必要的。
测试电源纹波的方法有很多种，下面将介绍几种常用的测试方法。
一、使用示波器测试方法示波器是一种常用的测试仪器，可以直接测量电压或电流信号的波形。
在测试电源纹波时，可以将示波器的探头连接到电源输出端，然后调整示波器的时间和电压/电流尺度，观察波形图。
通常，电源纹波的测试频率是100Hz。
通过观察波形图，可以直观地了解电源纹波的情况。
二、使用频谱分析仪测试方法频谱分析仪是一种专门用于分析信号频谱的仪器。
它可以将信号分解成不同频率的分量，并以频谱图的形式显示出来。
在测试电源纹波时，可以将频谱分析仪的输入端与电源输出端连接，然后选择适当的频率范围进行测试。
通过观察频谱图，可以清楚地看到各个频率分量的幅值，从而得到电源纹波的信息。
三、使用电子负载测试方法电子负载是一种可以调节电流和电压负载的设备。
在测试电源纹波时，可以将电子负载连接到电源输出端，然后设置负载电流和电压值。
通过改变负载的大小和稳定性，可以间接地判断电源纹波的情况。
一般来说，电源纹波越小，电子负载的稳定性越好。
四、使用峰值表测试方法峰值表是一种用来测量电压或电流峰值的仪器。
在测试电源纹波时，可以将峰值表的探头连接到电源输出端，然后读取峰值表上显示的数值。
通过对比电源输出的峰值和纹波峰值的差异，可以得出电源纹波的大小。
以上是几种常用的电源纹波测试方法，每种方法都有其优缺点。
在实际测试中，可以根据需要选择合适的方法。
无论采用哪种方法，都应注意测试环境的稳定性和准确性，以确保测试结果的可靠性。
同时，还应注意测试仪器的选择和校准，以免对测试结果产生误差。
总结起来，测试电源纹波是非常重要的，它直接关系到电子设备的性能和稳定性。
通过选择合适的测试方法，可以准确地了解电源纹波的情况，为电子设备的设计和应用提供参考。
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如何正确地测试纹波电压
纹波电压在产品中是一项很重要的参数，过大的纹波电压不仅会直接影响音频电路的信噪比，甚至引起电路的误动作。
在实际做设计调试和测试时，我们发现很多同事并不知道如何去测试纹波，因此收集了一些网上资料结合实际经验总结出这篇文章，借此抛砖引玉。
由于目前产品中大量应用开关电源和DC-DC等电路进行供电和电压转化，此类设计由于应用了开关技术使供电的效率有了本质上的提高，大大减小了功率耗散；但同时也增加了输出的交流成分，即我们所说的纹波和噪声（Ripple & Noise）。
一、 纹波的概念：
纹波就是一个直流电压中的交流成分。
直流电压本来应该是一个固定的值, 但是很多时候它是通过交流电压整流、滤波后得来的,由于滤波不干净,就会有剩余的交流成分,即便如此,就是用电池供电也因负载的波动而产生波纹。
事实上,即便是最好的基准电压源器件,其输出电压也是有波纹的。
纹波应是AC和开关频率的整倍数,用傅里叶级数展开应该是mf越高,Am越小。
杂噪应该是不规则的离散波,是由非线性器件对I、V互相反复调制,在负载、输入的AC变化、温度变化都使杂噪变化,其频带可能有数十MHz到1GHz,主要以辐射的形式存在。
杂噪是一种常用的通俗说法。
其共性就是具有随机性。
但必须注意,噪声的分布一般呈现高斯分布,即白噪声,而纹波则不是。
输出纹波和输出电流和输出电压都有关系,主要是与电流的关系。
通常输出纹波近似等于输出电流乘上输出滤波电容的ESR值。
所以并不是滤波电容的容量越大输出纹波越小,而应该是滤波电容的ESR值越小输出纹波越小。
纹波是出现在输出端子间的一种与输入频率和开关频率同步的成分,用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的0.5%以下；噪声是出现在输出端子间的纹波以外的一种高频成分,也用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的1%左右。
纹波噪声是二者的合成,用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的2%以下。
通常我们所说的纹波噪声是对电压信号而言。
二、 纹波噪声的成分分析：
测试纹波噪声，我们需要先对纹波噪声信号的成分进行区分。
如上图所示，纹波噪声可分为如下四个部分：
1.由输入端频率为f的AC交流电形成频率为2f的低频纹波成分；
2.由PWM开关频率调制器调制过程形成的高频纹波成分；
3.与PWM纹波相同频率的开关噪声；
4.由交流输入源频率和开关频率带来的其它随机杂讯噪声。
实际测试的波形如下图所示（测试对象为DVD电源板5V输出纹波）：
测试时我们应该将纹波和噪声区分开来。
前两个是纹波，后两个是噪声。
如果测试的是纹波电压，只是前两个成分，要排除噪声的影响。
纹波电压的标准一般是小于标称输出电压的1％为佳。
以测DVD电源板的5V输出纹波电压为例，纹波应小于50mV。
实际测试波形如下（测试对象为DVD电源板5V输出纹波））：
示波器显示的纹波电压峰峰值44.8mV（左下角）实际是加了噪声后的峰峰值，并不是我们所需要的纹波电压，正确的纹波电压应使用示波器的标尺工具来测量，去除噪声影响，所得纹波电压值为38.4mV，说明纹波在40mV左右。
如上图右上角所示。
纹波电压是纹波与噪声的纹波部分。
实际上电源的规格中往往要求的是纹波与噪声值，并非单独纹波电压一项。
所测的值即是示波器显示的峰峰值。
电源适配器的规格书中纹波与噪声的规格就如下图所示：
我们可知这个适配器的5V输出纹波与噪声最大值为80mVp-p。
一般电源的纹波与噪声在标称输出的2％以下，即5V输出纹波与噪声最大值为100mVp-p。
具体的纹波标准根据客户的要求来定。
三、 纹波电压/纹波噪声的测试方法：
实际中纹波电压测试的精确度与测试环境有关，恶劣的测试环境带来的各种干扰形成的杂波信号会随探头输入到示波器影响读取结果。
为减小环境影响，需要做如下的准备：
1.示波器的设置：
按照GB/T14714-93中的测试要求。
测试示波器的带宽应大于50MHz。
设置要点如下： （1） 设置示波器的限制带宽为20MHz，减少环境中20MHz以上高频杂波辐射干扰；
（2） 衰减设置为“1x”；
（3） 将耦合设置为交流，此时阻抗自动调为适合交流耦合的1MΩ；
（4） 调整适当的示波器幅度及扫描时间；
（5） 设置“Measure”显示波形峰峰值。
（6） 示波器地悬空，防止与示波器共排插的其他仪器开关引入干扰。
2.探头设置：
按照GB/T14714-93中的测试要求。
输入探头为1MHz/10PF。
探头接地线长度小于12mm。
设置要领如下：
（1） 使用1：1探头或将探头打到“1x”衰减；
（2） 探头对地并联一个10uF的电解电容和一个0.1uF的瓷片电容，这是为了减小由于引线、测试夹具、空间耦合等带来的杂讯噪声和开关干扰对测试结果造成的
影响；
（3） 测试时不用探头自带的鳄鱼夹接地而改用探头顶部的接地点接地。
这是为了减少连接鳄鱼夹的地线由于天线效应吸收空间中的辐射干扰影响测试效果。
下图
显示了测纹波时探头错误的接法和正确的接法：
最佳的探头设置方法参考如下图所示接法：
（4） 最后读取示波器显示的电压峰峰值，即我们所需的纹波电压值。
注意：使用探头测试时应避开或远离干扰源，如电源的初级端，减少外界杂讯噪声引入。
四、 Q&A
1.Q:怎样减少纹波电压？
A:一般纹波电压与纹波电流相关，加大输出滤波电容量及使用低等效电阻的电容都可以改善输出纹波；加大开关频率也有助于减小纹波。
2.Q:怎样彻底地去除示波器显示的噪声（毛刺）？
A:有必要的话在示波器探头引线上串共模电感,这样一来你一般看不到噪声(毛刺)了。
_陈成辉 2014.11.17。