需要注意的是,与 1x 示波器探针相比,我们应优先考虑 BNC 直接连接,因为接地的连接方式能够减小 RFI / EMI 干扰(请参阅图 5.5)。其中一种避免这种情况的方法就是,拆除示波器探针的接地引线和上端引线 (top cover),同时在探针的侧面进行接地(请参阅图 5.6)。图 5.7 显示了一个 BNC 短路电容。
图 5.5:接地能够减小 RFI / EMI 干扰
图 5.6:拆除接地的示波器探针
图 5.7:BNC 短路电容
大多数示波器都具有带宽限制功能。为了准确测量噪声,示波器的带宽必须比所测量电路中的噪声带宽高。但是,为了获得最佳的测量结果,示波器的带宽应调整为大于噪声带宽的某一数值。例如,假设示波器全带宽为 400 MHz,当开启限制功能时,带宽则为 20 MHz。如果使用 100 kHz 的噪声带宽测量电路中的噪声,此时开启带宽限制功能,才有实际意义。就这个示例而言,由于超过带宽的 RFI/EMI 干扰将被消除,因此固有噪声较低。图 5.8和图 5.9 显示了具有和不具有带宽限制功能的典型数字示波器的固有噪声。图 5.10 显示了采用 10x 探针示波器的固有噪声相当高。
图 5.8:具有 1x 探针和带宽限制功能的示波器固有噪声
图 5.9:具有 1x 探针,但不具备带宽限制功能的示波器固有噪声
图 5.10:具有 10x 控针,但不具备带宽限制功能的示波器固有噪声
另外,当开展噪声测量工作时,必须考虑示波器的耦合模式。通常情况下,在一个数值较高的 DC 电压下工作才会产生噪声信号,因此宽带测量时,应采用 AC 耦合模式。例如,1mVpp 噪声信号在 2V 的 DC信号时,才能被触发。因此,在 AC 耦合模式下,AC 信号被剔除,从而获得了最高的增益。但是,需要特别说明的是,AC 耦合模式不能用于测量 1/f 噪声。这是因为在 AC 耦合模式下,带宽的截止频率通常较低,约为 10 Hz。当然,该截止频率也会因耦合模式的不同而有所差别,但是,关键问题是这一较低的截止频率对大部分的 1/f 噪声测量而言过高。一般而言,1/f的大小从 0.1 至 10 Hz 不等。因此,进行 1/f 的测量工作时,通常采用具有外部带通滤波器的 AC 耦合模式。图 5.11 对使用示波器进行噪声测量的通用指南作了总结。