示波器操作人員有時會發(fā)現(xiàn)這樣一個現(xiàn)象:使用探頭探測信號時,被測信號上下跳動,波形不正常,如果使用余暉顯示,則波形糊成一團,如下圖所示:
通常這種情況下,測試人員會懷疑是觸發(fā)的問題,但當上下調(diào)節(jié)觸發(fā)電平時,波形位置會隨著觸發(fā)電平的變化:如觸發(fā)電平調(diào)高,則波形的位置上升,觸發(fā)電平調(diào)低,波形位置又降低,如下圖所示:
如果您在工作中也發(fā)現(xiàn)類似現(xiàn)象,則很大的可能是:您的測試存在接地不良的情況。更準確地說是:您測試系統(tǒng)的信號回流路徑過長。
我們都知道,從信號發(fā)送器流出的信號,都會最終流回發(fā)送器。單端信號的“地”是信號的回流路徑;而差分信號的回流路徑比較復雜一些,差分對的正負端是依靠公共的參考來回流的。所以在測試中,如果單端探頭的地線沒有有效連接;或差分探頭的正負端中的任何一端沒有有效連接,以及示波器的參考“地”沒有能和被測件的地連接,則通過探頭饋入示波器的信號就無法通過正常的路徑回流,而必須經(jīng)過供電設(shè)備(如開關(guān)電源、電力網(wǎng)絡(luò)等)回流,因而受到供電設(shè)備的影響,從而可能出現(xiàn)上面幾幅圖的情況。
在上圖的例子中,當我們把時基增大到10mS/div的時候,看到如下圖形,發(fā)現(xiàn)信號有明顯的周期性,簡單地使用光標測量,發(fā)現(xiàn)周期為20ms左右,則可以大致確定信號受到了工頻的干擾。在一些復雜干擾的實例中,測試人員可以使用示波器的FFT工具來查找干擾的來源,以確定是否是接地不良帶來的工頻干擾或開關(guān)電源干擾。
發(fā)現(xiàn)問題以后,重新接好地線,波形恢復正常,原來這是一個10MHz左右的時鐘信號。問題解決,如下圖所示:
小結(jié):這是一個測試中常見的小問題,有經(jīng)驗的工程師都可以很容易地解決。就這個小問題,測試人員可以注意以下細節(jié):