雙脈沖測(cè)試中，差分探頭的帶寬限制按鍵，從來沒有“一刀切”的標(biāo)準(zhǔn)答案。 不少工程師在測(cè)試時(shí)會(huì)糾結(jié)這個(gè)按鍵的開關(guān)，其實(shí)關(guān)鍵不在于按鍵本身，而在于你的測(cè)試目標(biāo)、被測(cè)器件特性，以及現(xiàn)場(chǎng)的干擾情況——找對(duì)場(chǎng)景，才能讓測(cè)試數(shù)據(jù)更精準(zhǔn)，避免誤判。

先給大家一個(gè)直觀結(jié)論：普通場(chǎng)景、干擾大，或者只需要基礎(chǔ)參數(shù)，就打開帶寬限制；測(cè)試高頻高速器件，或者要精準(zhǔn)分析波形細(xì)節(jié)，就果斷關(guān)閉。 下面結(jié)合實(shí)際測(cè)試場(chǎng)景，和大家說清楚背后的邏輯。

這些情況，建議打開帶寬限制

如果你的測(cè)試對(duì)象是常規(guī)功率器件，比如常見的IGBT、MOSFET，而且測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)電磁干擾比較嚴(yán)重，打開帶寬限制絕對(duì)是明智之選。 雙脈沖測(cè)試中，功率器件的開關(guān)動(dòng)作會(huì)產(chǎn)生不少高頻噪聲，這些噪聲的頻率往往遠(yuǎn)高于器件本身開關(guān)信號(hào)的有效頻率，對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)的干擾特別大。

打開帶寬限制，相當(dāng)于給探頭加了一層“過濾濾鏡”，能有效濾除這些高頻雜波，避免把噪聲誤判成信號(hào)震蕩，讓電壓波形更平穩(wěn)、更干凈。 這樣一來，開關(guān)時(shí)間、電壓幅值這些關(guān)鍵參數(shù)，讀取起來也更準(zhǔn)確，不用在一堆毛刺里費(fèi)勁分辨。

比如測(cè)試傳統(tǒng)硅基IGBT的下管Vds時(shí)，要是波形上出現(xiàn)無規(guī)律的毛刺，試著開啟20-100MHz的帶寬限制，就能明顯改善波形質(zhì)量，讓測(cè)試效率提升不少。

另外一種情況也適合打開——如果你的測(cè)試目的很簡(jiǎn)單，只是想獲取器件開通、關(guān)斷的基本電壓電流波形，或者大致的開關(guān)損耗等基礎(chǔ)參數(shù)，不需要捕捉納秒級(jí)的高頻細(xì)節(jié)。 這時(shí)候打開帶寬限制，既能滿足測(cè)試需求，還能簡(jiǎn)化波形分析的難度，不用被高頻噪聲干擾判斷，省時(shí)又省力。

這些場(chǎng)景，千萬別打開帶寬限制

如果測(cè)試的是碳化硅（SiC）、氮化鎵（GaN）這類寬禁帶半導(dǎo)體器件，一定要記住：別打開帶寬限制。 這類器件的核心特點(diǎn)就是高頻高速，開關(guān)速度能達(dá)到納秒級(jí)，其開關(guān)過程中的有效信號(hào)，本身就包含大量高頻分量。

目前主流的雙脈沖測(cè)試，針對(duì)這類高頻器件，通常需要200MHz以上帶寬的探頭才能捕捉到完整信號(hào)。 要是貿(mào)然打開帶寬限制，就會(huì)把器件開關(guān)過程中真實(shí)的高頻信號(hào)過濾掉，導(dǎo)致無法準(zhǔn)確測(cè)量開關(guān)損耗、開通/關(guān)斷延遲等關(guān)鍵動(dòng)態(tài)參數(shù)，甚至可能掩蓋器件本身存在的高頻震蕩問題，進(jìn)而影響對(duì)器件性能的判斷，得不償失。

還有一種情況也需要關(guān)閉帶寬限制——當(dāng)你需要精準(zhǔn)分析波形細(xì)節(jié)，比如排查電路設(shè)計(jì)中的高頻震蕩、寄生參數(shù)影響等問題時(shí)，必須獲取完整的原始信號(hào)。 舉個(gè)例子，驗(yàn)證驅(qū)動(dòng)電路是否存在高頻諧振時(shí)，帶寬限制會(huì)直接截?cái)嚓P(guān)鍵的高頻波形特征，很容易讓工程師誤判電路狀態(tài)。

這種時(shí)候，與其依賴帶寬限制過濾干擾，不如依靠探頭自身的高共模抑制比抵御干擾，這樣才能捕獲到最真實(shí)的信號(hào)波形，精準(zhǔn)定位問題所在。

最后總結(jié)一句

差分探頭帶寬限制按鍵的開關(guān)，核心是“適配場(chǎng)景”：普通器件+強(qiáng)干擾+基礎(chǔ)測(cè)試，打開；高頻高速器件+精準(zhǔn)細(xì)節(jié)分析，關(guān)閉。 掌握這個(gè)原則，雙脈沖測(cè)試就能少走彎路，測(cè)試數(shù)據(jù)也更有參考價(jià)值。

審核編輯 黃宇