示波器如何处理有噪声的信号
降低噪声:平均采集模式和HiRes 采集模式
DSP 滤波器
某些示波器提供了后处理DSP 滤波器,从信号中去掉某些频率的噪声。可以全面控制滤波频率。尽管这些滤波器可能会很灵活,但它们通常会很慢,只适合单次或更新速率较低的显示。它们可能会在您不知道的情况下,滤掉感兴趣的重要毛刺或异常事件。
FilterVuTM 可变低通滤波
泰克MSO/DPO2000 系列示波器提供了一种强大的功能— FilterVuTM 可变低通滤波,帮助从信号中滤掉不想要的噪声。FilterVu 允许选择应用到显示的采集中的低通滤波频率。除低通滤波后的轨迹外,可以使用不明显的背景轨迹,在干净的滤波后的波形下显示峰值检测(min/max 采样)的原始采集,防止漏掉任何意想不到的高频毛刺或高幅度噪声(参见图1)。
图1. 通过FilterVu可变低通滤波器,干净的滤波后的波形下显示了背景轨迹,背景轨迹显示了峰值检测的原始采集。
可以从前面板上调节低通滤波截止频率,控制希望降低的噪声量。滤波频率读数允许检定信号上有哪些频率的噪声,而不必设置麻烦的FFT(快速傅立叶变换)。这种调节甚至可以用于采集的后的单次波形,进而可以认真地检测信号。
作为采集流程的一部分,FilterVu可以快速更新HiRes采集模式显示,拥有后处理DSP滤波器的灵活性和控制功能,同时保持背景图像,显示高频毛刺和噪声幅度。
峰值检测背景轨迹直到示波器的带宽捕获信号的峰值漂移,即使是单次波形也不例外。这意味着在以最低的时间/格设置检测信号时,可以以最快时间/格设置捕获的任何毛刺仍能显示。
Reducing Noise with FilterVuTM Variable Low-Pass Filter
FilterVu捕获开关模式电源的开机功率。注意屏幕左面小的负尖峰。FilterVu的毛刺捕获功能显示了这个尖峰(用红色圈住)。其它示波器可能会漏掉这个毛刺。
总结
噪声是所有电气设计和调试工作中无处不在的极具挑战性的问题。在本应用指南中,我们讨论了用来降低、了解和检定测量噪声的部分示波器工具。泰克MSO2000和DPO2000 系列示波器中的FilterVu 低通滤波器增加了一种强大灵活的工具,而引发的代价非常低,使您能够更好地处理设计中的噪声问题。
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