电源纹波，简单来说，就是叠加在直流输出上的交流成分。它可以是高频谐波，也可以是脉冲波，来源可能是电源内部的开关噪声，也可能是外部干扰。测量纹波的大小，通常用有效值或峰值来表示，也可以用绝对量或相对量来衡量。例如，对于一个输出为100V、5A的电源，如果测得纹波有效值为10mV，那么纹波的绝对量为10mV，相对量（纹波系数）为0.01%。这个系数越小，说明电源的滤波性能越好。
测量电源纹波，最常用的工具就是示波器。但不是随便一台示波器都能胜任。你需要选择带宽合适的示波器，对于大多数开关电源纹波测量，示波器带20MHz带宽限制，或者支持高低通数字滤波的示波器最佳。示波器探头的选择同样重要，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。同时，记得要将示波器通道的衰减比也调成X1。
使用弹簧探针可以减少探针与被测电路之间的电感效应，从而降低测量误差。这是因为电感效应会导致测量结果出现偏差，使得纹波看起来比实际更大。
将探针放置在电源输出电容的两端进行测量，这是因为电容的作用是滤除纹波，测量电容两端的电压可以更准确地反映电源的实际纹波水平。电容两端的电压波动最能体现电源的纹波特性。
将示波器设置为交流耦合”模式，以去除直流成分。这样可以确保你测量的是叠加在直流输出上的交流成分，而不是直流成分的干扰。此外，开启示波器的带宽限制功能，把带宽限制在20MHz，这样可以避免测量到超出纹波带宽上限的高频噪声。
在测量时，避免使用探头自带的地线夹，因为地线夹会像天线一样接收空间中的电磁辐射，影响测试结果。推荐使用探头顶部的接地点接地，即探头直接靠在测试端。这样可以减少因地线过长产生的环路干扰，得到更准确的测量结果。
在测量电源纹波时，有几个常见的错误需要避免。首先，不要使用接地线很长的示波器探针，因为长接地线会形成天线，接收空间中的电磁辐射，影响测量结果。其次，不要让由探针和接地线形成的回路靠近功率变压器和开关元件，因为这样会拾取到这些元件产生的高频信号，导致测量结果出现偏差。不要在示波器探针和输出电容之间形成额外的电感，因为电感会改变纹波的波形，使得测量结果不准确。
电源纹波可以分为低频纹波和高频纹波。低频纹波通常来自AC输入的周期，电源对输入的抑制比不是完美的，当输入变化，输出也会变化。高频纹波则来自开关切换的周期，开关电源不是线性连续输出能量，而是将能量组成一个个包来传输，因此会存在和开关周期相对应的纹波。了解纹波的类型，有助于你选择合适的测量方法和工具。
在实际应用中，电源纹波的测量对于保证设备的正常运行至关重要。例如，在通信设备、计算机、医疗设备等领域，电源纹波的准确测量对于设备的稳定性和性能至关重要。因此，在设计和制造这些设备时，工程师需要仔细考虑电源纹波的问题，并采取相应的措施来减少纹波的影响。
测量电源纹波的方法多种多样，但无论使用哪种方法，都需要你掌握一些技巧和注意事项。选择合适的工具，掌握正确的测量方法，避免常见的错误，深入理解纹波的类型，这些都能帮助你更准确地测量电源纹波，从而保证电路的稳定性和性能。希望这篇文章能帮助你更好地理解和测量电源纹波。
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