波形發(fā)生器毫伏級弱信號極易受工頻、開關(guān)電源輻射干擾,出現(xiàn)基線漂移、雜波毛刺、幅值抖動,從接地布線、阻抗配置、線纜選型、參數(shù)設置、外圍濾波五個方面處理,穩(wěn)定小信號輸出質(zhì)量。
1.單點共地消除地環(huán)路干擾
整套測試系統(tǒng)統(tǒng)一單點接地,波形發(fā)生器地線、待測電路板地、示波器探頭地線匯聚在同一個公共接地點,杜絕多點接地形成回路感應工頻噪聲。弱信號測試縮短探頭地線,摒棄長線地線夾,優(yōu)先采用彈簧環(huán)接地,減少地線耦合拾取空間雜波。設備電源插頭盡量接入同一插排,避免不同電源地線電位差引入交流干擾,遠離接觸器、適配器等大功率用電設備。

2.優(yōu)選屏蔽線材并精簡走線長度
幅值在百毫伏以內(nèi)的弱信號全部使用雙層屏蔽同軸電纜,屏蔽層單端接地,線纜盡量縮短,減小引線分布電容與電磁接收面積。布線避開電源線、繼電器走線,強弱信號線路分區(qū)排布,杜絕平行走線耦合干擾。不可隨意加長導線,長線極易耦合空間射頻干擾,必要時在線纜外層加裝金屬屏蔽套管進一步隔絕輻射。
3.合理設置輸出阻抗與衰減方式
弱信號測試切換至高阻輸出檔位,降低線路分壓損耗,高頻微弱脈沖可在輸出端串聯(lián)數(shù)十歐小電阻抑制諧振振蕩。禁止發(fā)生器大檔位分壓輸出小信號,大衰減檔位內(nèi)部電路噪聲會同步放大,優(yōu)先降低設備原始輸出幅值。待測電路輸入阻抗偏低時,在輸出端口加裝隔離緩沖,隔離負載波動反向帶來的信號擾動。

4.儀器參數(shù)優(yōu)化降低本機固有噪聲
關(guān)閉發(fā)生器內(nèi)部不必要的調(diào)制、掃頻、序列輸出功能,多余功能電路工作會增加內(nèi)部電源噪聲,疊加至輸出信號。小幅開啟儀器自帶低通平滑濾波,濾除儀器自身高頻底噪,濾波參數(shù)按需調(diào)節(jié),防止過度濾波改變原有波形邊沿。設備提前預熱二十分鐘,待內(nèi)部電源、運放溫漂穩(wěn)定后再輸出弱信號,規(guī)避開機溫度變化帶來基線偏移。
5.外接簡易無源濾波隔離干擾
干擾偏重時在信號輸出后端加裝RC無源低通濾波電路,根據(jù)信號頻率選取阻容參數(shù),濾除工頻與高頻雜波。電源輸入端增加磁珠與濾波電容,抑制電源串擾噪聲竄入信號回路。測試環(huán)境干擾嚴重時,整套設備放置金屬屏蔽盒內(nèi),從空間層面隔絕外界電磁場干擾,實測對比濾波前后波形,微調(diào)元件參數(shù)實現(xiàn)最優(yōu)降噪效果。

