Exakte und schnelle Power-Integrity-Messungen

Die immer höheren Anforderungen an Stromverteilungsnetze haben zu niedrigeren DC-Versorgungsspannungen und zum verbreiteten Einsatz von Spannungsversorgungen geführt, die gewährleisten, dass der Strom die Pins integrierter Schaltungen ohne Störungen erreicht.

Exakte und schnelle Power-Integrity-Messungen

Die immer höheren Anforderungen an Stromverteilungsnetze haben zu niedrigeren DC-Versorgungsspannungen und zum verbreiteten Einsatz von Spannungsversorgungen geführt, die sicherstellen, dass der Strom die Pins integrierter Schaltungen ohne Störungen erreicht.

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Ihre Anforderung

Die Messung von Welligkeit, Rauschen und Transienten an modernen DC-Niederspannungsversorgungen stellt die meisten Oszilloskope vor Herausforderungen. Angesichts immer niedrigerer Versorgungsspannungen und Toleranzen im Bereich von 1 % bis 2 % wird es durch das Eigenrauschen von Messgerät und Tastkopf schwierig, die Einhaltung vorgegebener Toleranzen zuverlässig zu verifizieren. Zum Aufspüren von Harmonischen steiler Flanken und höherfrequenter Quellen, die in die Versorgungsspannung eingekoppelt sein können, wird eine angemessene Bandbreite benötigt.

Lösung von Rohde & Schwarz

Der aktive R&S®RT-ZPR20 Power-Rail-Tastkopf wurde speziell für die Messung kleiner AC-Komponenten auf DC-Versorgungsspannungen konzipiert:

  • Das Teilerverhältnis von 1:1 des Tastkopfs erhöht das Eigenrauschen des Oszilloskops um nur 10 % – das entspricht etwa 120 μV bei einem R&S®RTO Oszilloskop bei 1 GHz Bandbreite und 1 mV/Div
  • Dank des industrieweit führenden integrierten Offsets von ±60 V können Anwender zur Minimierung des Rauscheinflusses die maximale vertikale Empfindlichkeit des Oszilloskops und mehr ADC-Bits nutzen. Sie erzielen so eine höhere Auflösung und damit höhere Messgenauigkeit. Darüber hinaus werden durch den Offset AC-Koppelkondensatoren und DC-Sperrkondensatoren unnötig, die die Bestimmung von wahrem DC-Wert und Drift erschweren
  • Der Tastkopf bietet eine spezifizierte Bandbreite von 2 GHz mit einem langsamen Frequenz-Roll-Off, so dass hochfrequente Transienten und eingekoppelte Signale bis zu einer Bandbreite von 2,4 GHz erfasst werden können
  • Für den R&S®RT-ZPR20 Power-Rail-Tastkopf ist eine breite Palette an Optionen verfügbar, die zusammen mit der DC-Eingangsimpedanz von 50 kΩ Störungen der gemessenen Spannungsversorgungssignale minimiert
  • Parallel zur Messung des Gesamtsignals (DC + AC) am Oszilloskop misst ein im Tastkopf integriertes 16-bit R&S®ProbeMeter den DC-Wert der Versorgungsspannung mit einer Genauigkeit von typ. 0,05 % und zeigt diesen an

Der aktive, rauscharme R&S®RT-ZPR20 Power-Rail-Tastkopf kontaktiert die Spannungsversorgung entweder direkt über einen SMA-Anschluss oder über einen SMA-auf-Koaxial-Pigtail-Anschluss, der auf einen Glättungskondensator oder einen anderen verfügbaren Leiterplattenanschluss gelötet wird.

RT-ZPR20

Im Lieferumfang des R&S®RT-ZPR20 enthalten sind einlötbare Kabel für breitbandige Messungen sowie ein 350 MHz Browser-Kit zum komfortablen Messen an verschiedenen Stellen der Leiterplatte oder zum Messen der DC-Spannungswerte mit Hilfe des R&S®ProbeMeter.

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Der R&S®RT-ZPR20 Power-Rail-Tastkopf unterstützt die R&S®RTO und R&S®RTE Oszilloskope. Das Oszilloskop R&S®RTE (Frequenzbereich 200 MHz bis 2 GHz) ist eine kostengünstige Lösung mit tiefem Speicher und anspruchsvollen Funktionen. Das R&S®RTO (Frequenzbereich von 600 MHz bis 6 GHz) bietet eine Lösung mit mehr Aussteuerungsreserve. Beide Oszilloskope erreichen hohe Aktualisierungsraten von bis zu 1 Million Messkurven/s und liefern somit schneller zuverlässige Ergebnisse.

Darstellung im Frequenzbereich: auf Versorgungsspannung eingekoppelte Quellen, die im Zeitbereich nicht sichtbar sind.
Darstellung im Frequenzbereich: auf Versorgungsspannung eingekoppelte Quellen, die im Zeitbereich nicht sichtbar sind.
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Darstellungen im Zeitbereich: Messung von Welligkeit, Rauschen und Transienten an einer Spannungsversorgung.
Darstellungen im Zeitbereich: Messung von Welligkeit, Rauschen und Transienten an einer Spannungsversorgung.

Darstellung im Frequenzbereich: auf Versorgungsspannung eingekoppelte Quellen, die im Zeitbereich nicht sichtbar sind.

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