【泰有聊】技術(shù)篇-連載第四篇：泰克MSO6最新電源探頭大揭秘

好馬配好鞍，洞察靠真探

作者：泰克科技高端產(chǎn)品中國(guó)區(qū)市場(chǎng)經(jīng)理 劉午

多數(shù)人在使用示波器時(shí)都比較關(guān)注示波器本身，卻忽略了探頭的選擇。實(shí)際上探頭是介于被測(cè)信號(hào)和示波器之間的橋梁，如果信號(hào)在探頭處就已經(jīng)失真，那么再好的示波器也會(huì)大打折扣。正所謂“好馬配好鞍，洞察靠真探”，——示波器再好也得探頭經(jīng)得住考驗(yàn)，信號(hào)不能失真。

MSO6志在超低噪聲，MSO6采用了全新設(shè)計(jì)的前端放大器Tek061，在較小的伏特/格設(shè)置上實(shí)現(xiàn)了非常好的噪聲性能。配合示波器對(duì)超低噪聲的理想追求，泰克科技全新的1GHz/4 GHz帶寬 TPR1000/4000電源探頭，再一次展示了泰克在電源完整性測(cè)試中的優(yōu)異的低噪聲表現(xiàn)能力。

這一新品的上市，配合MSO6系超低噪聲示波器的優(yōu)秀表現(xiàn)，繼續(xù)為用戶提供高度的使用性，連通性和在各個(gè)不用領(lǐng)域所需要的低噪聲表現(xiàn)能力，同時(shí)也為從事電源完整性設(shè)計(jì)的技術(shù)人員提供了更有效的工具。

TPR1000/4000電源探頭提供了從-60到+60V的超高偏置范圍，以及不超過(guò)300µVp-p的超低噪聲的 DC電源紋波測(cè)試解決方案。

這里整理并回答了超低噪聲探頭的幾個(gè)問(wèn)題，分享給工程師朋友。

Q1：為什么需要用電源軌探頭

現(xiàn)代電子產(chǎn)品由于更多的功能，更高的密度和更快的切換速度應(yīng)用，大大提高了對(duì)電源的要求。設(shè)計(jì)人員往往會(huì)面臨更大的測(cè)試調(diào)試挑戰(zhàn)，需要放大電源軌去找到高頻噪聲、測(cè)量紋波及瞬態(tài)分析。但是示波器通常沒(méi)有足夠的偏置將DC軌道上的噪聲和紋波調(diào)整到示波器屏幕中心以便于測(cè)量。

Q2： 低噪聲示波器和低噪聲探頭哪個(gè)更重要

示波器探頭是示波器使用過(guò)程中不可或缺的一部分，它主要是作為承載信號(hào)傳輸?shù)逆溌?，將待測(cè)信號(hào)完整可靠的傳輸至示波器，以進(jìn)一步進(jìn)行測(cè)量分析。示波器和探頭搭配才構(gòu)成一個(gè)完整的信號(hào)測(cè)量鏈路，如果只看重示波器而忽視探頭的選擇，那進(jìn)入示波器之前的信號(hào)已經(jīng)失真，再完美的示波器所測(cè)得的數(shù)據(jù)也有會(huì)誤。同理，如果只看中探頭而忽視示波器的選擇，那再保真的信號(hào)也會(huì)受示波器本身噪聲的影響，因此兩者同樣重要。

眾所周知，示波器的模擬前端，包含衰減電路、緩沖電路和放大器電路都會(huì)引入噪聲。這也是示波器的本底噪聲的重要來(lái)源。通常都會(huì)將模擬前端的設(shè)計(jì)作為評(píng)價(jià)示波器噪聲的表現(xiàn)的重要指標(biāo)。泰克的MSO6采用了全新設(shè)計(jì)的前端放大器Tek061，在較小的伏特/格設(shè)置上實(shí)現(xiàn)了非常好的噪聲性能。因此搭配低噪聲示波器才能保證電源軌探頭發(fā)揮優(yōu)異的特性。

泰克低噪聲示波器MSO64       6 系列MSO本底噪聲: Mean AC RMS = 56 uV

下圖為MSO6系示波器分別連接TPR1000電源軌探頭和TPP1000普通無(wú)源探頭情況下，對(duì)3.3V電源軌的紋波測(cè)試結(jié)果，結(jié)果如下圖所示，電源軌探頭的測(cè)試結(jié)果比普通探頭的準(zhǔn)確超過(guò)50%。

Q3：泰克的電源軌探頭TPR4000有哪些特性

泰克新推出的低噪聲探頭TPR1000/4000是專門給電源測(cè)試測(cè)量而設(shè)計(jì)的。該探頭超高的阻抗設(shè)計(jì)可以最大限度的減小DC軌道上的示波器負(fù)載效應(yīng)(直流電壓為50KΩ)。同時(shí)，該探頭提供了高達(dá)4GHz帶寬，可以檢測(cè)到電源軌上更多的信號(hào)內(nèi)容(諧波，紋波等)。

當(dāng)TPR系列探頭同泰克MSO5/6系示波器結(jié)合使用時(shí)，泰克產(chǎn)品將幫助從事電源完整性測(cè)試的用戶提供準(zhǔn)確的的連接，驗(yàn)證，除錯(cuò)的分析解決方案。

20MHz帶寬，1.25mV/div 情況下測(cè)得的TPR4000的噪聲實(shí)測(cè)值低至139.1uV。

Q4：TPR系列電源軌探頭都有哪些附件

針對(duì)不同的電源測(cè)試場(chǎng)景，泰克為TPR系列探頭設(shè)計(jì)了不同的鏈接附件。從點(diǎn)測(cè)探頭，到接地引線、方孔Y型引線，微型SMD線夾等，以滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景使用需求。

備注：JTBD*：Job to be done

Q5：具體TPR探頭如何使用于電源軌測(cè)量呢?

請(qǐng)參考如下視頻：

https://www.tek.com/how/making-power-rail-measurements