ZLG致遠電子在ZDS4000、3000系列示波器中免費搭載環路測試功能。相較于幾十萬的專業環路分析儀器，ZDS示波器可以在實現精確測量的基礎上，大幅降低用戶成本，提供環路測試新思路。

測試界面

測試界面如圖1所示，在掃頻測試中示波器可以自動繪制相位、增益隨頻率變化的伯德圖。測試完成以后，還可將測試結果保存到存儲通道中，方便與其它波形進行對比。

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圖1 測試截圖

主要特點

支持掃頻測試模式和單點測試模式；

支持多種測量選項：增益-相位（FRA）、阻抗-相位；

支持正向和反向放大器，相位范圍可選[-180°~180° ]和[-360°~0° ]；

支持開啟硬件濾波，支持低通濾波和帶通濾波；

支持光標測量，自動 PM/GM 測量；

支持相位校準，以及校準參數的導入導出；

掃頻模式的頻率范圍可選從 10Hz 到 30MHz；

掃頻模式的每種測量方式支持存儲 8 個暫存波形，并且自動存儲；

所有存儲波形支持重命名、設置描述信息、顯示隱藏、相位校準、查看數據、指定 存儲通道波形數據的導入導出，清除指定存儲通道波形的數據，同時可指定顯示某個存儲通道的波形或顯示、隱藏所有存儲通道波形；

測試結果數據的導出，導出的數據類型支持 html 和 CSV。

操作步驟

1、設備連接

測試需要使用致遠電子環路測試配套的信號發生模塊與波器相連，通過示波器控制信號發生模塊配合生成需要的頻率信號。另外還需要使用一個隔離變壓器來隔離這個交流干擾信號，從而不產生任何的直流偏置。將信號添加到注入電阻兩端后使用示波器測量注入端與輸出端。接線圖如圖2所示。

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圖2 設備接線

2、參數設置

點擊【參數設置】按鈕，會彈出參數設置窗口，旋轉旋鈕A可選擇參數，短按旋鈕A后可進行參數修改，其中包括【參數設置】、【濾波設置】和【同步設置】。配置界面如圖3所示。

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圖3 參數配置界面

3、開始測試

設置完成以后則可以啟動環路功能的運行。環路功能的運行可以點擊菜單的【運行/停止】按鈕，或者直接按示波器面板上的【RUN/STOP】按鍵。

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圖4 測試過程

4、結果導出

當前測試的數據，以及 8 個存儲通道的數據，都可以在【數據報表】菜單中，通過表格瀏覽所有的測試數據，以及對數據進行html和csv類型的報表導出。只有存儲有數據的通道，才可被選擇，從而進行導出操作。如圖5所示

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圖5 報表導出

導出的html文件如下圖所示：

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5、注意事項

尋找干擾信號注入點

在電壓反饋型的開關電源電路中，測試信號注入點為反饋回路的取樣點與輸出電壓點之間。要辨別采樣點比較簡單，只需觀察反饋電壓由輸出電壓的哪條支路分壓得到即可。

注入電阻可選擇5 到100 歐的電阻，這種電阻在反饋電路中影響不大，推薦在系統設計時就提前預留此電阻。

注入信號幅度調節

注入信號的幅度經驗值可設為輸出電壓的 5%。如果幅度不能過小，示波器可能無法識別；過大則可能使系統出現非線性導致測量失真。另外環路分析功能還具備分段幅值的設置功能。

掃描頻率范圍設定

由于系統的穿越頻率大致為開關頻率的1/20到1/5左右，因此掃頻范圍應設在穿越頻率附近的范圍，在這個范圍內，一般可以找到環路的穿越頻率點。此處留意環路系統穿越頻率不能過低，否則環路無法響應高頻的負載波動，從而引起輸出電壓的噪聲。

測試探頭的使用

由于注入信號幅度微弱，推薦選用 1X 衰減的探頭測試。若使用 10X，則信號衰減后很容易被噪聲淹沒。在接地時也盡量使用接地彈簧，而不是接地夾子。

PM/GM 顯示值

環路掃頻結束后會計算PM和GM值，GM值是當相位曲線第一次穿越0°時的頻率點，0db與該頻率點的增益測量值的差值，即GM=0db-增益測量值@相位第一次穿越 0°的頻點，因此正常情況下該頻點的增益測量值為負值，GM 值為正值。而PM值為增益曲線第一次穿越0db的頻點對應的相位測量值與0°的差值，如果該頻點之前相位曲線存在 360°的翻轉，則PM值會在0db頻點的相位測量值的基礎上加上翻轉相位值。

如何獲取環路測試功能

目前支持環路測試的示波器有ZDS4054 Plus、ZDS4034 Plus、ZDS4024 Plus、ZDS3054 Plus、ZDS3034 Plus、ZDS3024 Plus和ZDS3024，用戶可在致遠電子官網示波器資料下載頁下載固件進行更新。

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