
在電路調(diào)試中,噪聲干擾常導(dǎo)致信號失真、系統(tǒng)誤觸發(fā),而普源示波器的FFT(快速傅里葉變換)功能能將時(shí)域噪聲轉(zhuǎn)化為頻域信息,幫助工程師精準(zhǔn)鎖定噪聲來源。以下是具體操作步驟與關(guān)鍵技巧:
第一步:基礎(chǔ)設(shè)置確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性
先將探頭接地端連接電路“地",信號端接待測點(diǎn),避免引入額外干擾。在示波器界面選擇“FFT"功能后,需調(diào)整關(guān)鍵參數(shù):采樣率應(yīng)至少是待測噪聲最高頻率的2倍(如噪聲可能在10MHz以內(nèi),采樣率設(shè)為50MHz以上),時(shí)基設(shè)置需保證能捕獲完整噪聲周期,通常選擇10-100ms范圍。同時(shí)開啟“平均模式",疊加多次采樣結(jié)果,可濾除隨機(jī)噪聲,凸顯周期性干擾信號。
第二步:頻譜分析識別特征頻率
開啟FFT后,示波器會(huì)顯示頻譜圖,橫軸為頻率,縱軸為幅度。此時(shí)重點(diǎn)關(guān)注頻譜中的“尖峰":
若出現(xiàn)50Hz/100Hz尖峰,大概率是工頻干擾,可能源于電源未充分濾波或接地不良;
若尖峰在MHz級別且呈等間隔分布,多與開關(guān)電源、時(shí)鐘信號有關(guān),需檢查開關(guān)管、時(shí)鐘晶振周邊的濾波電容是否失效;
若頻譜呈寬頻“底噪抬升",可能是PCB布線不合理導(dǎo)致的電磁耦合,或是電源紋波過大。
第三步:針對性驗(yàn)證與定位
鎖定可疑頻率后,需進(jìn)一步驗(yàn)證來源:
1. 逐個(gè)關(guān)閉電路模塊:若關(guān)閉開關(guān)電源模塊后,MHz級尖峰消失,即可確認(rèn)其為噪聲源;
2. 對比不同接地點(diǎn):分別在電路板的模擬地、數(shù)字地測量,若某接地點(diǎn)噪聲幅度明顯更高,說明該區(qū)域存在接地回路問題;
3. 調(diào)整濾波參數(shù):臨時(shí)在可疑電路并聯(lián)不同容值電容,若某容值能顯著降低特定頻率尖峰,可反推噪聲對應(yīng)的諧振頻率,輔助定位濾波元件故障。
第四步:結(jié)合時(shí)域信號交叉驗(yàn)證
FFT雖能定位頻率,但無法反映噪聲的時(shí)域特性。此時(shí)需切換回時(shí)域模式,觀察對應(yīng)頻率噪聲的波形形態(tài):
若為規(guī)則的脈沖干擾,多源于數(shù)字信號串?dāng)_,需檢查高速信號線的阻抗匹配;
若為不規(guī)則抖動(dòng),可能是電源負(fù)載波動(dòng)或元件熱噪聲,需監(jiān)測電源電壓在負(fù)載變化時(shí)的穩(wěn)定性。

注意事項(xiàng)
避免探頭過長形成“天線效應(yīng)",盡量縮短探頭接地線,或使用接地彈簧配件;
若噪聲幅度較小,可開啟示波器的“高分辨率模式",提升信號的垂直分辨率;
記錄不同工況下的FFT頻譜(如空載、滿載、待機(jī)),對比差異可更精準(zhǔn)判斷噪聲與工作狀態(tài)的關(guān)聯(lián)性。
通過“FFT頻譜分析→特征頻率識別→模塊驗(yàn)證→時(shí)域交叉確認(rèn)"的流程,結(jié)合普源示波器的參數(shù)調(diào)整與輔助功能,能高效定位電路中的噪聲來源,為后續(xù)濾波設(shè)計(jì)、PCB優(yōu)化提供明確方向。
我們的優(yōu)勢:是德、泰克、日置、固緯、艾德克斯、普源、同惠、鼎陽、安柏等。

微信掃一掃