本文主要介绍电源纹波和噪声及其测试方法。
电源测试中最常见的一项就是测试纹波和噪声，电源波形包括很多成分，如下图所示，B是RIPPLE，C是NOISE，A是RIPPLE+NOISE。
电源的纹波主要来自开关管（电容的充放电，PWM调解产生。当然也有一部分低频噪声，如一次电源的波纹还和50Hz的工频有关），而电源的开关管工作在几十KHz到几MHz，在测试的时候使用20MHz的带宽，就是为了把高频的噪声去掉，保证测出来的是电源本身的问题，而不是高频干扰。
噪声的测试需要使用全频带，因为有时信号需要以电源平面作为参考面，必要时使用频谱分析仪分析高频噪声的频段。而高频信号的电压一般在几百mV，且信号能产生的磁场很弱，相对于电源而言，对电源的影响很小，可以忽略。
电源测试方法：使用“接地弹簧”接地，避免长接地线带来的不必要干扰。带宽选择“20MHz”带宽限制，以防止高频噪声对测试结果造成不必要的干扰和影响（为了把非电源的东西全滤掉，看起来更直观）。时间格设置在开关电源PWM频率左右。纹波是抓开关电源输出电压的波动。噪声测试必须采用全带宽测试，要求时间格在200nS/DIV；一般是抓比开关频率高的杂波或者余波。
在系统板卡的模块上一般来说，纹波影响芯片的基本性能和稳定性。噪声影响收发数据可靠性、丢包率等。
对于电源系统(PDS)来说，主要包括Source端(VRM，Voltage Regulator Module)和Sink端(Chip)。对于Source端来讲，测试的是电源输出的纹波，示波器选择20MHz的原因是在Source端有很多电源本身的Noise Source，比如说FET、还有电感，如果用全带宽的话，几乎大部分Noise Source都会耦合到探头上面来，这样的话根本测试不到真正电源输出纹波。对于Sink端来讲，不仅要考虑电源模块本身的Noise，还要考虑PDS中的其他因素，比如Power Plane的谐振，比如其他Noise(VDC之类)耦合到Power Plane，比如芯片本身的SSN等等，这个时候如果用20MHz带宽的话，反而会遗漏掉很多电源Noise，从而影响PI效果。所以，在Power Source端，应该用20MHz带宽去测试，而在SINK端的PI测试，则需要用全带宽去测试。
以上就是针对电源的纹波和噪声的测试。
来源：硬件助手