一，测试背景及简介

1.1纹波：

对于直流稳定电源一般是由交流电源经整流稳压等环节而形成的，这就不可避免地在直流稳定量中多少带有一些交流成份，这种叠加在直流稳定量上的交流分量就称之为纹波。纹波的成分较为复杂，它的形态一般为频率高于工频的类似正弦波的谐波，另一种则是宽度很窄的脉冲波。对于不同的场合，对纹波的要求各不一样。对于电容器老练来说，无论是那一种纹波，只要不是太大，一般对电容器老练质量不会构成影响。一般都是在各测试电压的5%以内就算合格。

1.2，上点脉冲：

在上电的瞬间电压会有一个从0上升的过程，在这个过程中上电的波形是平缓无毛刺、无台阶等情况。

1.3，时序：

其中包括上电时序和复位时序，上电时序在上电过程中有其各个芯片的上电顺序及间隔时间，一般在datesheet里都有标注。

测试上述就必须使用到示波器。

二：示波器介绍

2.1：设备图片：

现有的示波器为RIGOL DS10102D 的一款示波器。

前面板图：

实物图：

2.2，接通仪器电源

您可通过一条接地主线操作示波器，电线的供电电压为100 伏交流电至240 伏交流电，频率为45Hz 至440Hz。接通电源后，仪器执行所有自检项目，并确认通过自检，按 STORAGE 按钮，用菜单操作键从顶部菜单框中选择存储类型，然后调出出厂设置菜单框。

2.2.1，检验测试探头的波形状态及补偿

探头补偿

在首次将探头与任一输入通道连接时，进行此项调节，使探头与输入通道相配。未经补偿或补偿偏差的探头会导致测量误差或错误。若调整探头补偿，请按如下步骤：

1> 将探头菜单衰减系数设定为10X，将探头上的开关设定为10X，并将示波器探头与通道1连接。如使用探头钩形头，应确保与探头接触紧密。

2>将探头端部与探头补偿器的信号输出连接器相连，基准导线夹与探头补偿器的地线连接器相连，打开通道2，然后按 AUTO 。

3>将测试探头接到输出信道X和Y上，将探头的衰减系数条到10X,

4>在示波器上的点击CH1按钮，出现选项，探头也选择10X档位;

5>将示波器的探头和接地线接到仪器的测试检验端：

6>接好线之后点击一下面板上的AUTO按键。等待屏幕出现画面。

现在检验的的是CH2这端的信号。之后绿色的部分，

7>调节CH2的耦合垂直档位和水平基准时间档位。

三：示波器各个按键介绍

3.1；垂直设置：

3.1.1 CH1无源探头按键

*交流耦合：

*直接耦合：

*接地耦合：

*带宽限制:

针对现阶段的路由器测试带限制要打开的，减少显示噪音。

*档位调节设置

垂直档位调节分为粗调和微调两种模式。垂直灵敏度的范围是2mV/div 至10V/div（探头比例设置为1X）。粗调是以1－2－5 步进方式调整垂直档位。即以2mV/div、5mV/div、10mV/div、20mV/div……10V/div 方式步进。微调指在当前垂直档位范围内进一步调整。如果输入的波形幅度在当前档位略大于满刻度，而应用下一档位波形显示幅度稍低，可以应用微调改善波形显示幅度，以利于观察信号细节。

切换粗调/微调不但可以通过此菜单操作，更可以通过按下垂直旋钮作为设置输入通道的粗调/微调状态的快捷键。

*数字滤波：

3.1.2 MATH运算：

数学运算

数学运算（MATH）功能是显示CH1、CH2通道波形相加、相减、相乘以及FFT运算的结果。数学运算的结果同样可以通过栅格或游标进行测量。

FFT频谱分析使用FFT（快速傅立叶变换）数学运算可将时域（YT）时域信号转换成频域信号。使用FFT可以方便地观察下列类型的信号：

l 测量系统中谐波含量和失真

l 表现直流电源中的噪声特性

l 分析振动

3.1.3 REF功能

在实际测试过程中，用DS1000E, DS1000D系列示波器测量观察有关组件的波形，可以把波形和参考波形样板进行比较，从而判断故障原因。此法在具有详尽电路工作点参考波形条件下尤为适用。按下 REF 按钮显示参考波形菜单，设置说明如下：

导出操作按 REF à 导入/导出 à 导出进入下面所示菜单。

3.3 ：触发系统

触发方式有：

边沿、脉宽、斜率、视频、交替、码型（仅DS1000D系列）和持续时间触发（仅DS1000D系列）。

边沿触发：当触发输入沿给定方向通过某一给定电平时，边沿触发发生。

脉宽触发：设定一定的触发条件捕捉特定脉冲。

视频触发：对标准视频信号进行场或行视频触发。

斜率触发：根据信号的上升或下降速率进行触发。

交替触发：稳定触发不同步信号。

码型触发：码型触发通过查找指定码型识别触发条件。

持续时间触发：在满足码型条件后的指定时间内触发。

下面分别对各种触发菜单进行说明。

3.2设置水平系统

3.2.1控制按键 MENU

水平控制旋钮使用水平控制钮可改变水平刻度（时基）、触发在内存中的水平位置（触发位移）。屏幕水平方向上的中点是波形的时间参考点。改变水平刻度会导致波形相对屏幕中心扩张或收缩。水平位置改变波形相对于触发点的位置。

水平控制按键 MENU ：

4 测试案例：

4.1纹波测试：

示波器设置：

CH1：

*耦合方式：选择交流/直流都可以。

交流：不通过直接信号，只测试电路中交流电压信号。

直流：直流交流都通过，可以选择这种方式测试，测试包括了纹波、电压最大值、电压最小值。

带宽限制：打开。

探头：10X.

*Meaure设置：

*信源选择：CH1，（用那个通道去测试就选择那个）

*电压测量：最大值、最小值、峰峰值或者下面的全部测量。

*时间测量：频率或者默认。

全部测量：如果需要测量的数据类型较多，可以选择全部测量。

PCB板面的接触方式：

一般是测试芯片附近的大电容，示波器的触笔接触到电容的正极，接地弹簧接触电容的接地脚。

4.1.1用交流测试纹波：

产品状态：满载状态，满载状态全部网络接口连接，流量设为100%。

测试设备及设置：用示波器+1*无源探头，对各芯片、关键器件进行电压纹波测试；测试点为靠近芯片、关键器件管脚电容两端；示波器设置带宽为20Mhz；时基≥50ms/div；垂直单元幅值根据实际波形调整，保证测试波形全部体现屏幕前提下，尽量保持高精度；测试参数包括PK-PK值；

4.1.2直流测试：

将CH1的耦合调到直流档位，调节VERTICAL里面的POSITION使得垂直坐标下移。

因为直流测试的是3.3V，而相应的波形显示在屏幕的上方，所以应该把垂直坐标调节到-3.3V附近。

纹波测试就可以了，根据硬件或者PCB原理图、datesheet等文件去查看测试标准和测试点。

测试纹波要用交流去测试，在实际测试中需要测量电压精度，用直流测试可以直观的测试出纹波PK-PK值和电压精度（Vmax Vmin）。

注：在测量纹波的时候，垂直坐标的刻度代表了电压，测试的纹波标准一般是不超过电压的5%。而屏幕垂直总共8格，而当前显示20mV一格，整个屏幕能测试的纹波最大是160mV。如果电压的纹波超过160mV，就要向上调节电压档的值。

4.2上电脉冲：

脉冲通常是指电子技术中经常运用的一种象脉搏似的短暂起伏的电冲击(电压或电流)。主要特性有波形、幅度、宽度和重复频率。脉冲是相对于连续信号在整个信号周期内短时间发生的信号，大部分信号周期内没有信号。就像人的脉搏一样。现在一般指数字信号，它已经是一个周期内有一半时间有信号。计算机内的信号就是脉冲信号，又叫数字信号。此外，脉冲也用来表示思想感情上的冲动和要求。

脉冲的上升沿时间是脉冲在上升到脉冲稳态高度的10％到90％段的时间为脉冲的上升时间。下降时间是正好相反，即从脉冲稳态高度下降到90％到10％段的时间。

测试设备及设置：用示波器+无源探头，产品上电瞬间对电压进行上电过冲电压及上电波形测试；示波器设置带宽为全带宽；时基、幅值根据实际波形调整，保证波形满波形、高精度显示；测试参数最大值、最小值、上升时间等，读取点≥1次。

测试上电脉冲的时候，

CH1无源探头是设置 ：

耦合:直流；

带宽限制：打开。

垂直电压档调节到1V。

注：因为测试的是3.3V，电压档设置到500mV或者1V都可以，如测试12V，则调节最小要2V。

Measure设置：

信源选择：CH1（使用那个探头就选择那个）

电压测量：Vmax 、Vmin Vpp （最主要是看Vmax有没有超过电压上限标准）

时间旋轴打到1ms。具体根据实际测量来调节。

TRIGCER的触发电平设置，点击menu触发方式选择单次（有信号被捕捉之后就暂停，保持波形。）

调节按钮使得触发电平大概设置到3V左右。

调节好仪器之后，设备断电，还是测试纹波一样的将触笔接触电容的正负极。

1，在适配器端上电，测试一般是采用这种方式，测试包括电压从220v经过适配器到PCB板在到测试电容的上电脉冲波形。

2，在DC接口上电。只关注板子上电过程中，测试电容上电脉冲波形。

波形抓取完成，查看最大电压是否超过标准，应<3.3*5%+3.3=3.465V。测试结果3.4V。结果pass。

注意：如果测试中没有抓到波形，断电之后要让板子完全放电之后在上电测试，否则容易出现波形不正常的现象，影响测试结果。

4.3上电时序/复位时序：

内部电压或者外部电压，从上电之后会有一个电压上电的顺序，这就是上电时序。

一般对比的是一个3.3V的复位时序。还有datesheet会对测试有一个说明，具体需要测试的时序点。例：一个7621datesheet：

图中对各个时序点的上电顺序有一个时间。

以复位时序为例：

这里仪器需要用到两路信号源探头，一个做信源，一个做被测信源，比如在3.3V复位时序的MIOS管，电源、接地、复位三个引脚。信源接电源引脚。被测信源接复位，接地线接到接地引脚。

应该有专用的接头勾，没有找到，只能暂时外接几条线。

仪器设置：

CH1/CH2

无源探头是设置 ：

耦合:直流；

带宽限制：打开。

垂直电压档调节到1V。

Measure设置：

信源选择：CH2（在复位时序中，把电源引脚当做信源）

电压测量：Vmax 、Vmin Vpp （最主要是看Vmax有没有超过电压上限标准）

时间旋轴打到200ms。具体根据实际测量来调节。

TRIGCER的触发电平设置，点击menu触发方式选择单次（有信号被捕捉之后就暂停，保持波形。）

调节按钮使得触发电平大概设置到3V左右。

触发方式：边沿触发

信源选择：CH2，（电源接的引脚为信源）

边沿类型：选择上升延。

触发方式选择单次

在DC接口出通电，抓取波形，时间设置大概200ms每格，

调节触发电平到3V左右。

上电时序方法一致，测试的位置不一样而已。

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