雙脈沖測(cè)試 Double Pulse Test - 雙脈沖測(cè)試評(píng)估功率半導(dǎo)體的開關(guān)行為，測(cè)量能量損耗和電壓尖峰等關(guān)鍵參數(shù)，以優(yōu)化電路性能并確?？煽啃?。

雙脈沖測(cè)試是一種用于評(píng)估動(dòng)態(tài)開關(guān)參數(shù)（例如能量損耗和反向恢復(fù)特性）的標(biāo)準(zhǔn)方法。該測(cè)試在設(shè)計(jì)和優(yōu)化電力電子器件方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用，尤其是對(duì)于涉及碳化硅 (SiC) 或氮化鎵 (GaN) 器件的高性能應(yīng)用。

雙脈沖測(cè)試通過測(cè)量能量損耗、電壓尖峰和反向恢復(fù)時(shí)間等關(guān)鍵參數(shù)，提供了一種評(píng)估功率半導(dǎo)體開關(guān)性能的精確方法。 它在優(yōu)化電路設(shè)計(jì)的效率和可靠性方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用，尤其是在涉及 MOSFET、IGBT 和寬帶隙器件的高性能應(yīng)用中。

雙蹤和多蹤示波器 Dual And Multiple-trace Oscilloscopes - 雙蹤和多蹤示波器具有兩個(gè)或多個(gè)顯示器，可讓您同時(shí)查看多個(gè)信號(hào)。它們有助于比較不同的波形并更好地了解電路中發(fā)生的情況。

雙線示波器 Dual-beam Oscilloscope - 使用兩束光而不是一束光來測(cè)量信號(hào)的示波器。雙線示波器比單線示波器更準(zhǔn)確，因?yàn)樗鼈兪褂枚鄠€(gè)放大器，這有助于減少噪聲干擾。

雙蹤示波器 Dual-trace Oscilloscopes - 具有兩個(gè)不同顯示的示波器，因此您可以一次測(cè)量?jī)蓚€(gè)信號(hào)。雙蹤示波器在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中很有幫助，因?yàn)樗鼈兙哂泻軐挼膸挘梢詼y(cè)量 AC信號(hào)和DC信號(hào)。

占空比 Duty Cycle - 重復(fù)脈沖列的占空比是脈沖寬度和周期的比率，以百分比表示。

邊沿 Edges - 邊沿是電信號(hào)中的突然電壓變化。大多數(shù)示波器可以測(cè)量信號(hào)變化的速度或頻率。

邊沿猝發(fā)

電子負(fù)載 Electronic Loads - 想象一下，一個(gè)設(shè)備可以從電源吸收和吸收功率。電子負(fù)載就是為此而設(shè)計(jì)的，它允許您準(zhǔn)確測(cè)試和測(cè)量各種設(shè)備在不同負(fù)載條件下的電壓、電流和功率特性。電子負(fù)載是用于模擬真實(shí)負(fù)載條件的測(cè)試儀器，能夠準(zhǔn)確評(píng)估電源和電池等電力設(shè)備。它們吸收和吸收功率，使工程師能夠測(cè)量設(shè)備在各種負(fù)載情況下的電壓、電流和功率特性。

這些負(fù)載可實(shí)時(shí)反饋您的能源設(shè)備的性能，使您能夠快速輕松地進(jìn)行調(diào)整或更正。電子負(fù)載是模擬真實(shí)負(fù)載的測(cè)試儀器，用于測(cè)試電源和電池等功率設(shè)備的性能。

環(huán)境容差 Environmental Tolerances - 環(huán)境容差是示波器的工作條件，包括使用時(shí)的最高允許溫度和大氣壓力。

擴(kuò)展采集模式 Extended Acquisition Mode (EAM) - 示波器的擴(kuò)展采集模式允許它連續(xù)采集數(shù)據(jù)樣本并從所有這些樣本中創(chuàng)建單個(gè)波形。這有助于減少噪聲干擾并創(chuàng)建比正常實(shí)時(shí)模式更準(zhǔn)確的信號(hào)圖像。

外部觸發(fā) External Trigger - 外部觸發(fā)是來自外部源并觸發(fā)測(cè)量的信號(hào)。對(duì)于示波器，最常見的外部觸發(fā)來自計(jì)算機(jī)通過 USB 或 LAN。外部觸發(fā) BNC 輸入被標(biāo)記為 EXT TRIG IN。

有效位數(shù) Effective Bits - 示波器的有效位數(shù)是它在計(jì)算中使用的位數(shù)。位數(shù)越多，它能夠準(zhǔn)確測(cè)量的信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍就越大。

電信號(hào) Electrical Signal - 電信號(hào)可用于提供信息的可測(cè)量電量。電信號(hào)包括電壓和電流，它們分別以伏特和安培為單位。

電子束 Electron Beam - 當(dāng)示波器的陰極加速電子時(shí)，電子所走的路徑。稱為陰極的真空管發(fā)射電子，然后將電子吸引到帶正電的板（稱為網(wǎng)格）上。網(wǎng)格控制進(jìn)入電子流并將其彎曲成不同形狀的電量。

電子束偏轉(zhuǎn) Electronic Beam Deflection - 電子束偏轉(zhuǎn)是示波器偏轉(zhuǎn)電子束的方式，因此它們可用于測(cè)量電壓。他們通過使用產(chǎn)生磁場(chǎng)的電磁線圈來做到這一點(diǎn)，然后根據(jù)進(jìn)入它們的電量以不同的方式拉動(dòng)電子流。

電子元器件 Electronic Components - 電子元件是模擬電路和數(shù)字電路的基本組成部分。它們的值決定了電流在電路中的流動(dòng)方式。電子元件包括電阻器、電容器、電感器、電壓源和電流源。

包絡(luò) Envelope - 示波器如何顯示電信號(hào)? 您可以通過在波形上與信號(hào)最重要的電壓電平相對(duì)應(yīng)的幾個(gè)點(diǎn)上放置標(biāo)記來繪制包絡(luò)。如果您繪制包絡(luò)線，您將創(chuàng)建一個(gè)顯示電壓隨時(shí)間變化的圖表。

等效時(shí)間采樣 Equivalent-time Sampling - 使用等效時(shí)間采樣時(shí)，示波器在波形的上升和下降部分都進(jìn)行采樣，以產(chǎn)生比僅對(duì)峰值進(jìn)行采樣時(shí)更準(zhǔn)確的顯示。等效時(shí)間采樣模式需要一個(gè)具有穩(wěn)定觸發(fā)的重復(fù)波形。

外部源阻抗 External Source Impedance - 示波器外部源的阻抗告訴您外部世界會(huì)對(duì)您的測(cè)量產(chǎn)生多大影響。這個(gè)數(shù)字越高，源信號(hào)中的電壓變化就越有可能是由您嘗試測(cè)量的東西以外的東西引起的。

眼圖 Eye Diagram - 眼圖（Eye Diagram）是用余輝方式累積疊加顯示采集到的串行信號(hào)的比特位的結(jié)果，疊加后的圖形形狀看起來和眼睛很像，故名眼圖。眼圖包含了豐富的信息，從眼圖上可以觀察出碼間串?dāng)_和噪聲的影響，體現(xiàn)了數(shù)字信號(hào)整體的特征，從而估計(jì)系統(tǒng)優(yōu)劣程度。眼圖是一個(gè)信號(hào)視圖，其中的波形是通過數(shù)據(jù)速率觸發(fā)的。 實(shí)時(shí)眼通過采集數(shù) 據(jù)、執(zhí)行時(shí)鐘恢復(fù)并將連續(xù)的單位間隔疊加（折疊）到一個(gè)圖中來完成此操作。 這是一個(gè)以色級(jí)形式表示的統(tǒng)計(jì)信息視圖。

眼圖 的 “眼睛” 張開的大小反映著碼間串?dāng)_的強(qiáng)弱。 “眼睛”張的越大，且眼圖越端正，表示碼間串?dāng)_越小；反之表示碼間串?dāng)_越大。

圖中：眼圖的眼高代表噪聲；眼寬代表抖動(dòng)。

示波器眼圖圖片

ENOB 不是具體的數(shù)值，而是借助一系列曲線進(jìn)行描述。ENOB 是通過對(duì)固定幅度的正弦波信號(hào)進(jìn)行掃頻而測(cè)得；特定的垂直刻度設(shè)置都對(duì)應(yīng)一條ENOB 曲線，隨著頻率的變化而變化。示波器可以捕獲分析和測(cè)試電壓測(cè)量結(jié)果。時(shí)域分析法是用測(cè)得的數(shù)據(jù)減去理論上的**正弦波數(shù)據(jù)計(jì)算得出ENOB。ENOB 曲線誤差可能來自于示波器的前端，比如不同頻率下相位的非線性和幅度變化，還有可能來自于ADC 內(nèi)插復(fù)用造成的失真。對(duì)相同的信號(hào)，我們也可以用頻域測(cè)量法，根據(jù)主頻功率和該主頻以外的寬帶范圍內(nèi)的功率來計(jì)算ENOB。兩種方法得到的結(jié)果是 相同的。

500 MHz DSOS054A 示波器的ENOB 圖

1 GHz DSOS104A 示波器的ENOB 圖

2 GHz DSOS204A 示波器的ENOB 圖

2.5 GHz DSOS254A 示波器的ENOB 圖

一般來說，ENOB 越高越好。但是，我們不能把它作為評(píng)估信號(hào)完整性好壞的唯一指標(biāo)。ENOB 沒有考慮到示波器的偏置誤差或相位失真等因素。這一點(diǎn)必須引起工程師的高度重視。

4 GHz DSOS404A 示波器的ENOB 圖

8 GHz DSOS804A 示波器的ENOB 圖

ENOB有效位數(shù)由動(dòng)態(tài)范圍決定

濾波器無法消除所有不需要的信號(hào)，所需信號(hào)中包含的帶內(nèi)損傷決定了動(dòng)態(tài)范圍。限制是噪聲、雜散和任何帶內(nèi)諧波的數(shù)量。

這里是為了區(qū)分 SFDR（超雜散動(dòng)態(tài)范圍）和 SINAD（信號(hào)與噪聲和失真）

我們通過所需信號(hào)與不需要信號(hào)電平之間的分離來計(jì)算有效位數(shù) (ENOB)。有效位數(shù) (ENOB) 通常比硬件位數(shù)少 2-4 位。SINAD 以 dB 為單位，ENOB 是有效位數(shù)的表達(dá)。

假設(shè)位數(shù)越多總是更好。通常位數(shù)越多越好。但隨著帶內(nèi)雜散和噪聲的增加，它會(huì)降低我們的性能，減少有效位數(shù)。只有當(dāng)我們擁有干凈的采樣時(shí)鐘和良好的濾波器時(shí)，更多的位數(shù)才會(huì)對(duì)我們有所幫助。如果我們過采樣或使用窄濾波器，我們會(huì)以帶寬為代價(jià)來改善動(dòng)態(tài)范圍。

快速傅里葉變換 (FFT) Fast Fourier Transform - 您是否曾經(jīng)需要分析信號(hào)的頻率成分，但卻無法清晰地將其可視化？這就是快速傅里葉變換 (FFT) 發(fā)揮作用的地方。通過將復(fù)雜的波形分解為各個(gè)頻率成分，F(xiàn)FT 可讓您看到信號(hào)中隱藏的頻率 - 這對(duì)于各種電氣工程應(yīng)用中的精確信號(hào)分析至關(guān)重要。

快速傅里葉變換 (FFT) 是一種計(jì)算序列或其逆的離散傅里葉變換 (DFT) 的算法。簡(jiǎn)單來說，F(xiàn)FT 接收時(shí)域信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào)。此過程可幫助您更輕松地分析信號(hào)的頻率分量。

快速傅里葉變換 (FFT) 是一種從數(shù)字信號(hào)中提取頻率信息的數(shù)學(xué)算法。FFT 的典型用途是分析聲音和電信號(hào)，例如示波器產(chǎn)生的信號(hào)。FFT 算法將信號(hào)分解為其頻率分量，然后將其顯示在頻譜圖中。該圖可讓您直觀地查看信號(hào)的頻率內(nèi)容并識(shí)別任何波動(dòng)或異常。

快速傅里葉變換 (FFT) 允許您有效地分析信號(hào)的頻率分量，提供通常隱藏在時(shí)域中的關(guān)鍵見解。它是診斷和優(yōu)化各種應(yīng)用程序中系統(tǒng)性能的強(qiáng)大工具。

顯示 FFT波形的操作

現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)應(yīng)用程序 Field Service Applications - 現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)應(yīng)用是指工程師在現(xiàn)場(chǎng)工作時(shí)可以在現(xiàn)場(chǎng)部署示波器?，F(xiàn)場(chǎng)服務(wù)通常涵蓋工業(yè)環(huán)境，但也適用于非普通辦公室或?qū)嶒?yàn)室空間的任何位置。

頻率 Frequency - 每個(gè)周期性波形都有一個(gè)頻率。頻率是指波形在一秒內(nèi)重復(fù)出現(xiàn)的次數(shù)（如果您使用 Hz 為單位）。頻率與周期互為倒數(shù)。

正弦波的峰值幅度和 RMS幅度

在示波器中，頻率還指信號(hào)在 0伏與其峰值電壓電平之間來回移動(dòng)的頻率。任何數(shù)字示波器的主要功能都是測(cè)量信號(hào)電壓隨時(shí)間的變化。然而，信號(hào)頻率也是一個(gè)同樣重要的測(cè)量指標(biāo)。示波器頻率是波形或信號(hào)在給定時(shí)間內(nèi)重復(fù)的頻率。頻率測(cè)量單位為赫茲（每秒周期數(shù)）或千赫茲（每秒數(shù)千個(gè)周期）。

使用示波器讀取頻率，您可以同時(shí)測(cè)量：

輸入信號(hào)的時(shí)間周期

波形的幅度

兩個(gè)數(shù)字信號(hào)之間的占空比

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示波器如何測(cè)量頻率

現(xiàn)代數(shù)字示波器會(huì)自動(dòng)測(cè)量輸入信號(hào)的頻率。

它測(cè)量信號(hào)在一定時(shí)間內(nèi)包含多少波形。然后，為了計(jì)算頻率，它將波形數(shù)量除以時(shí)間量。

頻率定義為 1/ 周期。周期定義為兩個(gè)連續(xù)、同極性邊沿的中閾值交叉點(diǎn)之間的時(shí)間。中閾值跨越還必須穿過低閾值和高閾值電平，這樣可消除矮脈沖。X 光標(biāo)顯示正在測(cè)量的波形部分。