首頁  技術文章  電源穩定性分析-Moku:Lab頻率響應分析儀国产成人在线观看免费网站指南

電源穩定性分析-Moku:Lab頻率響應分析儀国产成人在线观看免费网站指南

發布時間:2021-10-22 09:18:52 瀏覽量:3999 作者:Liquid Instrument

摘要

在這份国产成人在线观看免费网站指南中,我們(men) 使用Moku:Lab頻率響應分析儀(yi) 來測量線性電壓調節器在不同頻率激發下的增益與(yu) 相位。我們(men) 將使用一個(ge) 注入變壓器把微小信號注入一個(ge) 反饋回路,觀察兩(liang) 個(ge) 不同負載電容的相位裕度

正文


電源穩定性分析

Moku:Lab 頻率響應分析儀(yi) 国产成人在线观看免费网站指南


在這份国产成人在线观看免费网站指南中,我們(men) 使用Moku:Lab頻率響應分析儀(yi) 來測量線性電壓調節器在不同頻率激發下的增益與(yu) 相位。我們(men) 將使用一個(ge) 注入變壓器把微小信號注入一個(ge) 反饋回路,觀察兩(liang) 個(ge) 不同負載電容的相位裕度。


頻率響應分析儀(yi)

Moku:Lab的頻率響應分析儀(yi) (FRA)通過輸出正弦掃頻信號對被測設備進行激發,同時使用混頻法來測量反饋信號的增益與(yu) 相位,從(cong) 而得到設備的傳(chuan) 遞函數。在這個(ge) 国产成人在线观看免费网站指南中,我們(men) 會(hui) 把一個(ge) 周正弦掃頻信號通過注入變壓器注入到一個(ge) 線性電壓調節器的反饋回路中,並得到這個(ge) 係統的相位裕度。


線性電壓調節器通常使用一個(ge) 反饋回路來保持電壓的額穩定性。我們(men) 需要人為(wei) 注入一個(ge) 幹擾信號,從(cong) 而測量控製回路的響應。通常情況下,我們(men) 通過在其反饋回路中加入一個(ge) 小的電阻來實現信號注入與(yu) 測量。這個(ge) 電阻也被叫做注入電阻(Rinj)。


同大多數的測量設備一樣,Moku:Lab帶有接地的輸入輸出端。但Rinj通常並不接地,因此,我們(men) 需要使用注入變壓器來隔離兩(liang) 個(ge) 電路。這個(ge) 国产成人在线观看免费网站指南中,我們(men) 使用了來自Picotest的J2101A型注入變壓器。


試驗儀(yi) 器設置

在這個(ge) 試驗中,我們(men) 使用Picotest VRTS 1.5版本的測試電路板進行測試。圖一為(wei) 該電路電路圖。這個(ge) 電路使用一個(ge) 分流調節器(U1)來控製一個(ge) 雙極型晶體(ti) 管(Q1),將7-10伏左右的電壓轉換到3.3 伏,到R3與(yu) R4上。此測試電路提供了多個(ge) 監測點,以及一個(ge) 4.99歐姆的注入電阻R2。測試點TP3與(yu) TP4則用來連接注入變壓器以及測量探頭。


開關(guan) S1可將切換使用不同的兩(liang) 個(ge) 100微法的輸出電容。其中,C2為(wei) 鋁電解電容,C3為(wei) 鉭質電容器。LED指示燈則是用來顯示該電路是否已導通及正常工作。


圖 1 : VRTS 1.5 設計圖


圖 2 : 實驗設置


圖3 : VRTS 1.5近距離放大圖


圖二中展示了Moku:Lab,Picotest注入變壓器以及VRTS 1.5測試電路。圖三中近距離展現了VRTS 1.5以及電源,探頭的連接方法。我們(men) 使用Moku:Lab的輸入1的探頭連接至監測點TP4,輸入2的探頭連接至探測點TP3。輸出1用來產(chan) 生驅動所用的掃頻正弦波,輸入給注入變壓器中,並加載到Rinj上。輸出2並未使用。為(wei) 測量被測設備的傳(chuan) 遞函數,我們(men) 將輸入1與(yu) 輸入2分別連接到注入電阻的兩(liang) 端。然後,我們(men) 通過Moku:Lab的靈活便捷的ipads用戶界麵,即可快速設置數學通道,測量輸入2/輸入1的頻率響應,從(cong) 而得到被測儀(yi) 器的傳(chuan) 遞函數。


起始結果

首先,將輸出頻率範圍調節至100赫茲(zi) 至10兆赫茲(zi) ,輸出振幅-15dbm。在測試中,我們(men) 首先使用鉭質電容器。圖4展示了首次掃頻所得出的結果。


圖4: 起始結果


數學通道 (橙色) 展示了係統的Bode圖。

輸入1 (紅色) 和輸入 2(藍色) 也分別展示在圖中。

ipads用戶界麵提供了方便實用的光標功能。圖中較為(wei) 明顯的三個(ge) 峰分別被光標標注。

圖中可以看到較為(wei) 明顯的噪聲。


實驗優(you) 化

我們(men) 通過提高提平均測量時間(至少200毫秒或100周期),並些許提高整定時間(至少20毫秒或20周期)的方法提高信噪比。新得到的Bode圖中,信噪比明顯提高。


圖5: 噪聲明顯減少,有些許過載現象


調整平均測量時間與(yu) 整定時間後,噪聲明顯減少。

在0分貝增益點處,有些許非線性現象。可能是由於(yu) 過高驅動電壓所導致。

在100-300千赫區間有較為(wei) 明顯的相位噪聲。

或可以通過減少驅動電壓來提升測量質量。


圖6:鉭質電容Z終Bode圖


我們(men) 將驅動電壓改為(wei) -30dBm,並將輸入改為(wei) 交流耦合,1伏峰-峰輸入範圍。

0dBm點已經趨於(yu) 線性,大約在6.39千赫茲(zi) 。所得36.9°左右相位裕度。


Z後,我們(men) 切換開關(guan) 並檢測鋁電解電容的響應。圖7展示了該電容的Bode圖。


圖7:鋁電解電容Z終Bode圖


0dBm在點大約在8.461千赫茲(zi) ,相位裕度增長到了75.295°。


總結

在這個(ge) 国产成人在线观看免费网站指南中,我們(men) 演示了如何使用Moku:Lab頻率響應分析儀(yi) 以及注入變壓器來測量線性電壓調節器的頻率響應。通過改變,優(you) 化分析儀(yi) 的輸出電壓,平均時間,我們(men) 得到了高信噪比的Bode圖。通過Bode圖,我們(men) 可以看到兩(liang) 種不同電容的相位裕度。Moku:Lab擁有快捷方便的用戶操作界麵,用戶可輕鬆將采集完數據或屏幕截圖直接上傳(chuan) 到雲(yun) 端或者通過郵件等方式發送,或將采集到的數據直接上傳(chuan) 到電腦上進行分析。


如想進一步了解Moku:Pro雲(yun) 編譯或相關(guan) 国产欧美在线詳情,

請聯係我們(men) 客戶支持團隊: