电路测试中遇到这两个奇怪的波形?这是怎么回事儿?

在我们进行电子设计时,我们需要涉及到一些测量,在我们的测量的时候呢,我想大家都看到过这两种波形图,如下图所示。看起来很奇怪是吧?大家知道这个是怎么产生的吗?又怎么消除吗?今天我就通过这篇短文来说一下。

上面这张图中第1张图呢,你会在测量一些高速的数字信号的时候,会看到低速的模拟信号上有这种耦合。第2种波形呢,就是你经常示波器的d没有夹好,会产生这种波形。其实上面的这两种模型都是由于一种差分电路所生成的。这个差分电路可能寄生于你的pcb或者电路板上。如果你不知道的话,你可能看的有些奇怪。​下面我先给出这个电路的寄生模型。

当r比较大,而且c比较小的时候,我们就会把微信的上升沿或者下降沿耦合到vout上。​因为你知道的,当信号快速变化的时候,c是等效与短路的。 通过流过电容的电流等于流过电阻的电流的公式我们可以得出来,以下的推导。如下图所示。

​在上图的公式中,我们可以看到Vout直接与rc的大小和v in信号的变化速率有关系。所以当你的电路中,如果信号变化速度比较快,而且有一定的寄生电容的时候,那么你就会看到在其他引脚上高频信号被耦合过去。如下图示意图所示。

如果你通过示波器来测量的话,你也会发现,在以上电路模型中,你测量的结果会和理论的推导结果是基本一致的,测量波形如下图所示,你可以按照上面的公式推导一下,验证一下。

​如果你验证完了,你会发现这三个信号的测量结果和理论的推导结果是符合的。那么如何解决这个问题呢?那就是从你的表达式入手减小r和c。通常r是基本不变的,就是你端口的输入电阻的大小,而c你可以尽可能的减少减少你寄生电容。如果有条件的话,你可以把输出 .高频信号的引脚的速度减慢一些,这样的话效果也会好很多。相信如果你稍微注意一下这个问题的话,这个问题会得到很大的改善。实际上这个电路叫做微分电路,也就是他会把自己斜率的一部分转换为电压输出出去。事实上我们也可以把这个特性做一个正向的利用。比如在下图,我们就利用 微分电路所产生的尖峰来产生一个很低占空比的方波。

​好了,通过今天的这篇短文,我相信大家已经明白了刚才贴。文章的第1张图是如何产生的?我们用来如何消除的这个问题,如果你觉得本文对你有所帮助的话,欢迎点赞分享收藏,如果你认为有任何需要批评或者指证的地方可以在评论区指出。

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