我們從儀器校準(zhǔn)專業(yè)了解到，示波器在校準(zhǔn)時(shí)，一般會(huì)把平坦度校準(zhǔn)到+/-1.5%以內(nèi)，這是比較嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。這意味著，對(duì)于理想中的1V的正弦信號(hào)，測(cè)試的結(jié)果偏差15mv是很正常的。圖三表示理想響應(yīng)和實(shí)際的示波器響應(yīng)之間的偏差。

圖三 理想的響應(yīng)和典型響應(yīng)曲線之間的偏差

圖四顯示的是我們6GHz的幅頻特性曲線。可以看出其最大偏差遠(yuǎn)小于+/-2dB。 示波器使用一段時(shí)間后平坦度會(huì)有些改變需要送校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行校準(zhǔn)。但通常很多第三方機(jī)構(gòu)只能判斷出幅頻曲線是否合格，但并不能將平坦度校準(zhǔn)到廠家能校準(zhǔn)到的 水平。因此，現(xiàn)在常有些客戶要求示波器原廠提供校準(zhǔn)服務(wù)。如果比較兩個(gè)不同品牌相同帶寬的幅頻特性，對(duì)于同一個(gè)頻率點(diǎn)其幅值不可能是相等的。

　　　 　 圖四 實(shí)際的幅頻特性曲線圖

3，環(huán)境噪聲的干擾問(wèn)題

干擾的傳播有兩個(gè)來(lái)源，一個(gè)是傳導(dǎo)，一個(gè)是輻射。前者指干擾沿著導(dǎo)線介質(zhì)來(lái)傳播，后者是指通過(guò)空中的電磁場(chǎng)的耦合。這兩個(gè)因素都會(huì)影響測(cè)試結(jié)果。

地環(huán)路常是傳導(dǎo)的介質(zhì)。在我做電源研發(fā)的時(shí)候,我 記得大家流行的一句口頭禪是，接地和電流采樣是永恒的話題。電流采樣的難點(diǎn)也是和接地有關(guān)的，因?yàn)橥ㄟ^(guò)小電阻來(lái)采樣電流后得到的電壓非常小，在強(qiáng)電環(huán)境中 非常容易受到干擾，特別是地帶來(lái)的干擾給控制環(huán)路的設(shè)計(jì)帶來(lái)難題。“地”的問(wèn)題是更復(fù)雜的話題，我的功底很難講清楚，我只是講一些這方面的“故事”吧。

專業(yè)的工業(yè)廠房的“大地”有很專業(yè)的接地措施。之前聽(tīng)公司的EMC專家講起公司的廠房是如何做地的過(guò)程，讓我當(dāng)時(shí)深刻體會(huì)到“專業(yè)主義”真是無(wú)處不在。在google中 搜索“接地公司”會(huì)發(fā)現(xiàn)有很多這樣的公司。記得我第一次對(duì)“地”有深刻印象是和導(dǎo)師一起去廠方做實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)師拿著一根線跑了廠房外面十幾米的地方將那根線埋 到滿是泥的池塘里。因?yàn)楫?dāng)時(shí)覺(jué)得那個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)境下廠房的地干擾太大。我常把“大地”比如成波瀾不驚的大海，而每一個(gè)和大地連接的電子設(shè)備的地就如流向這大海 的無(wú)數(shù)條河流。每個(gè)電子設(shè)備在工作的時(shí)候就會(huì)使河流入?？诘牡胤降暮Ｋ?ldquo;混濁”，如果在這附近有另外一個(gè)電子設(shè)備也在工作，這條河流變混濁的海水會(huì)影響 到另外一個(gè)河流，這時(shí)候另外一個(gè)設(shè)備甚至可能不能正常工作。這種相互混濁的過(guò)程帶來(lái)了一門科學(xué)，就是EMC。 我剛?cè)肼毜臅r(shí)候聽(tīng)公司的大佬講到，電源設(shè)計(jì)的最高境界是EMC設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，當(dāng)時(shí)沒(méi)有很以為然，后來(lái)的研發(fā)實(shí)踐和現(xiàn)在從事示波器的銷售過(guò)程中，這種感受一天比一天強(qiáng)烈。河流的相互混濁即每個(gè)電子設(shè)備或?qū)嶒?yàn)單板的工作地相互干擾的現(xiàn)象比比皆是。我之前做3000W的AC-DC電源項(xiàng)目的時(shí)候，我猶記得每次做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，當(dāng)我要將負(fù)載加到50A的電流的都會(huì)叫停同一個(gè)實(shí)驗(yàn)室中其他的同事停止工作，否則我的示波器上的波形非常糟糕，根本無(wú)法看清。功率越大，對(duì)地的干擾越大。記得當(dāng)時(shí)做一個(gè)三相單極PFC的項(xiàng)目，為了能使THD在半載以上小于5%,我們只有每天早晨八點(diǎn)之前到公司做實(shí)驗(yàn)才能滿足這個(gè)指標(biāo)。（大功率的AC Source很貴，很難借到）

以上這些比方和故事會(huì)使我們深刻認(rèn)識(shí)到地之間的相互干擾是必須要嚴(yán)肅對(duì)待的問(wèn)題。在示波器的測(cè)量中，我們強(qiáng)調(diào)一定要三相供電，將示波器的地接到“干凈的”地上。但實(shí)際的測(cè)量環(huán)境中，干凈的地很難找到，這時(shí)候測(cè)量結(jié)果就要考慮到地環(huán)路的影響。 我看到很多客戶將示波器的按地插頭去掉，用兩相電源線給示波器供電，試圖通過(guò)這種方法來(lái)避免環(huán)境地的干擾以及解決懸浮的高壓測(cè)試問(wèn)題。這種浮地的方法是儀器廠家強(qiáng)烈反對(duì)的做法，它可能會(huì)導(dǎo)致示波器損壞，DUT損壞，還有可能帶來(lái)人身安全問(wèn)題,而且更重要的是，會(huì)導(dǎo)致測(cè)試波形的嚴(yán)重失真。以示波器的機(jī)殼作為參考點(diǎn)的測(cè)量能準(zhǔn)確嗎？ 一定要讓示波器的地牢固地接到干凈的地上，而地不干凈的時(shí)候要想法設(shè)法找到干凈的地接到示波器的地。地是探頭取樣的參考點(diǎn)，必須是干凈的才能得到最準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果。

關(guān)于輻射，每個(gè)人都會(huì)有強(qiáng)烈感受。這是一個(gè)處處充滿輻射的世界。輻射對(duì)測(cè)量的影響的故事也很多很多。

對(duì)于一個(gè)48V/50A的通信電源，業(yè)界要求輸出電壓的紋波峰峰值是100mV以內(nèi)，這個(gè)指標(biāo)是指將電源蓋上機(jī)殼后的指標(biāo)。蓋機(jī)殼是最后做的事情，做一個(gè)項(xiàng)目先設(shè)計(jì)出單板，連機(jī)殼是什么樣都不知道。這時(shí)候我們?cè)跍y(cè)試中需要將示波器的帶寬限制為20M。在不蓋機(jī)殼測(cè)試為200mV的時(shí)候，老板說(shuō)“蓋上蓋子就滿足了，不用再折騰了。” 這就是經(jīng)驗(yàn)，因?yàn)槔习逯坝斜容^過(guò)揭開(kāi)蓋子和蓋上蓋子的差別！ EMC似乎是關(guān)于經(jīng)驗(yàn)的學(xué)問(wèn)。

單 端探頭的線差不多都有一米長(zhǎng)，我們將這些線懸在空中和將這線盡可能地縮短然后用手握住，測(cè)試結(jié)果會(huì)有多大差別？這又是經(jīng)驗(yàn)。在將負(fù)載增加的過(guò)程中，為了能 從示波器中看出信號(hào)的端倪，我不得不不斷地折騰探頭的線，一會(huì)松開(kāi)線看看波形，一會(huì)又將線裹在一起握住看看波形。這種痛苦對(duì)于弱電的研發(fā)是感受沒(méi)有那么強(qiáng) 烈的。