基于示波器的响应测量设置

对于电源设计，应在近直流电到几 MHz 的范围内进行闭环响应测量。尽管矢量网络分析仪通常用于响应分析，但大多数 VNA 都是为 RF 测量而设计的，起始频率约为一兆赫。相反，示波器可以向下测量到直流电并提供有用的信号可视性。如果在分析过程中出现异常，您可以快速进入故障排除流程。

有几款泰克示波器提供内置信号源，可用于通过隔离变压器将信号注入回路反馈。跨低值注入电阻应用的两个探头可提供分析软件所需的所有信息。它测量激励和响应幅度以计算增益，并测量激励与响应之间的相位延迟。

自动控制回路响应的通用系统包括：

• 具有适当带宽的示波器
• 电源频率响应自动化软件
• 两个低衰减、低电容探头
• 正弦波发生器
• 具有平稳响应的变压器，用于将正弦波发生器与 DUT 隔离

用波特图测量稳定性裕度

快速的需求变化致使需要高频电源控制回路。电源必须快速响应，但是增加过多增益会引起振铃或振荡。

当回路具有正增益 (≥ 1) 且相移接近 -180° 时，会出现不稳定的情况。在这些条件下，回路将经历正反馈并变得不稳定。波特图显示了在相同频率范围内的增益和相位，直观地向您显示距离这种不可接受的情况有多近。从波特图获得的两个测量值可衡量控制回路中的安全裕度：相位裕度和增益裕度。

相位裕度以相位的角度指示系统离不稳定程度（-180° 和单位增益）有多远。它表示当增益接近 0 dB（单位增益）时回路可以容忍的相移量。

增益裕度以增益 (dB) 的角度指示系统距离 -180° 和单位增益有多远。当相移 = -180° 时，这是指在达到 0 dB 之前可以增加的增益量。

在控制回路中保持充足的相位和增益裕度，可确保电源不会在接近不稳定的情况下工作。