Power-Integrity-Messungen
mit den Oszilloskopen
RTM3000 & RTA4000

Präzise Messungen an Stromversorgungen.

Das Messen von Rauschen und Welligkeit an Stromversorgungen mit niedrigen Spannungen und immer enger gefassten Toleranzen stellt eine Herausforderung für Oszilloskope dar.

Die Verwendung eines gewöhnlichen passiven 500-MHz-Tastkopfs mit einem Teilerverhältnis von 10:1 erzeugt zusätzlich Messrauschen, was dazu führt, dass zu hohe Spitze-Spitze-Spannungen gemessen werden. Außerdem bleiben Signaldetails verborgen, wie in der Abbildung unten gezeigt.

Passive Tastköpfe mit einem Teilerverhältnis von 1:1 sind rauschärmer; ihre Bandbreite ist jedoch auf ca. 35 MHz begrenzt. Höhere Frequenzanteile auf der Stromversorgung werden nicht erfasst; zudem können zu niedrige Spitze-Spitze-Spannungen gemessen werden.

Messung einer 1,5V-Stromversorgung mit einem RT-ZP10 passivem 10:1 Tastkopf mit 500 MHz Bandbreite (50 mVss). Das Rauschen verbirgt Signaldetails.

Messung einer 1,5V-Stromversorgung mit einem RT-ZP1x passiven 1:1-Tastkopf mit 38 MHz (31,8 mVss). Durch die Bandbreitenbegrenzung bleiben jedoch höherfrequente Transienten verborgen.

Unsere Lösung:

Die Kombination aus rauscharmem Oszilloskop und Power-Rail-Tastkopf, der speziell für Messungen an Stromversorgungen entwickelt wurde, liefert exaktere Messungen. Der R&S®RT-ZPR20 aktiver Tastkopf mit einem Teilerverhältnis von 1:1 ist sehr rauscharm und verfügt über ausreichend Bandbreite, um kritische Signalinhalte nicht abzuschwächen.

In Kombination mit einem RTA4000 oder RTM3000 Oszilloskop bietet der RT-ZPR20 Power-Rail-Tastkopf folgende Vorteile:

  • Mit einem Teilerverhältnis von 1:1 trägt der Tastkopf zum Systemrauschen von unter 500 μV (1 GHz Bandbreite und 10 mV/Div) nur einen minimalen Anteil bei.
  • Mit einem integrierten Offset von ±60 V können Anwender eine Vielzahl von Standard-DC-Spannungsversorgungen zentriert messen und auf Signaldetails zoomen, ohne sich darum kümmern zu müssen, wie groß der integrierte Offset des Oszilloskops ist. Dank des Offsets kann man auf AC-Kopplungs- und DC-Sperrkondensatoren verzichten, die das Erkennen von wahren DC-Werten und Drift erschweren.
  • Hochfrequente Transienten und eingekoppelte Signale werden isoliert. Der Tastkopf hat eine spezifizierte Bandbreite von 2 GHz. In Kombination mit einem RTA4000 oder RTM3000 wird die Gesamtbandbreite durch die Bandbreite des Oszilloskops bestimmt.
  • Die DC-Eingangsimpedanz von 50 kΩ minimiert die Last; damit bleiben DC-Werte unverfälscht und präzise.
  • Ein integriertes 16-bit-DC-Voltmeter (R&S®ProbeMeter) liefert parallel eine fünfstellige Anzeige des DC-Werts für jede Stromversorgung.
Rohde & Schwarz Power-Integrity Messung mit RT-ZPR20 Power-Rail Tastkopf- Allice Messtechnik

Power-Rail-Tastkopf RT-ZPR20

Messung einer 1,5 V Stromversorgung mit einem RT-ZPR20 aktiven 1:1-Power-Rail-Tastkopf (–38,3 mVss). Die erfasste Messkurve enthält höherfrequente Transienten, die der Spannungsversorgung überlagert sind.
Hohe Bandbreite und Empfindlichkeit, sehr geringes Rauschen und ein extrem großer Offsetbereich machen den ZPR20 zum idealen Tastkopf für die Charakterisierung von Spannungsversorgungen. Ein integriertes, hochgenaues DC-Voltmeter zeigt unmittelbar die DC-Spannung an.

Rohde & Schwarz RTA4000 Option K18 Spektrogramm - Allice Messtechnik

Spektrumanalyse und Spektrogramm
(Option RTA-K37)

Neben dem aktuellen Spektrum stellt ein Spektrogramm den Verlauf über der Zeit dar. Die Magnitude ist mit verschiedenen Farbschemata codiert und somit leicht interpretierbar. Durch die hohe FFT-Rate sind selbst schnellere Frequenzänderungen gut darstellbar.

Rohde & Schwarz RTA4000 Oszilloskop Power Analyse Leistungs-Analysator

Leistungsanalyse – Strom und Spannung im Blick (Option RTA-K31/ RTM-K31)

Spezielle Messfunktionen zur Charakterisierung von Leistungselektronik. Bei der Entwicklung von Schaltungen zur Strom- und Spannungsversorgung unterstützen Analysewerkzeuge die Verifikation und Fehlersuche. Die Option R&S RTA-K31 Leistungsanalyse hilft beispielsweise das Ein- und Ausschaltverhalten (Inrush), die interne Übertragungsfunktion der Gesamtschaltung, den sicheren Betriebsbereich, die Qualität der Ausgangssignale und anfallende Verluste zu bewerten.

Kaufempfehlung:

Ein Power-Integrity-Paket (RTA4K-PI) bestehend aus einem RTA4004 4-Kanal-Oszilloskop mit 200 MHz Bandbreite, einem Power-Rail-Tastkopf (RT-ZPR20) und der Spektrumanalyse- und Spektrogramm-Option (RTA-K37).
Es können jederzeit Bandbreitenerweiterungen und zusätzliche Tastköpfe und Optionen ergänzt werden.

Vertrieb und Distribution

Rohde & Schwarz Produkte finden Sie im Vertrieb des Messtechnik-Distributors Allice Messtechnik GmbH mit Sitz in Frankfurt. Hier erhalten Sie sowohl technischen Support und Unterstützung beim Einsatz von Rohde & Schwarz Messgeräten.

Lassen Sie sich ein Angebot auf Basis der Listenpreise zu tagesaktuellen Konditionen erstellen – oder rufen Sie einfach einen Messtechnik-Spezialisten an – 069-67724583

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