环路分析仪的应用

文章附图


图片1.png   环路分析仪的主要功能是量测待测物电源产品在频域上的特性,了解其性能及稳定性,并可辅助控制线路的设计。其工作原理是给电路输入一个频率变化的正弦讯号,并于系统的特定点,量测所造成的影响,分析增益余量和相位余量,判断环路是否稳定。
传统工程师在设计验证时,都是直接测试外在的功能特性。例如针对电源供应器,需要不同电压输出来做拉载测试,看是否会有震荡的不稳定情形。这种测试会花费大量时间,当线路有修改后,又得重新测试。
而即使设计验证已经没有问题,常会发生于大量生产时,因为使用零件的误差,仍有少数产品会有不稳定的瑕疵状况。这是因为设计时没有正确评估系统的稳定性。但这种特性无法用电子负载简单拉载时域测试来得到,必须经由专用的电源环路分析仪的测试才能得到系统的频率响应图,进而判读系统是否稳定。而这种频率响应的测试,不仅速度快,节省大量测试时间。既能维持良好的设计质量,又能增强客户对设计企业技术的信任。

   另外环路分析仪MagicBox 上限频率达到100K,除了测试波特图外,另一个重要功能是测试被动组件的阻抗特性图,可以很好观察电容电感的高频阻抗曲线,例如电容ESR 测试等,电感的阻抗曲线,让工程师了解生产的被动组件特性是否正常,以验证制程是否正确。另外设计工程师可用来验证所使用的组件,其频率响应特性是否适合于应用范围。例如电容于低频时是电容性,随频率增加会成为电阻性,更高频率则变成电感性。若选择不当,可能使用的电容却呈现电感特性,环路自然无法稳定。


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