為確保電壓穩(wěn)壓器和開關(guān)電源的穩(wěn)定性，必須測量和測定控制環(huán)路特性。進(jìn)行適當(dāng)補(bǔ)償?shù)碾妷嚎刂破骺蓪?shí)現(xiàn)穩(wěn)定的輸出電壓，并降低負(fù)載變化和電源電壓變動的影響?？刂齐娐返馁|(zhì)量決定整個直流/直流變換器的穩(wěn)定性和動態(tài)響應(yīng)。
羅德與施瓦茨解決方案
使用 R&S?RTx-K36 頻率響應(yīng)分析（波特圖）選件輕松快速地分析示波器的低頻響應(yīng)。測定多種電子設(shè)備的頻率響應(yīng)，包括無源濾波器和放大器電路。測量開關(guān)電源的控制環(huán)路響應(yīng)和電源抑制比。R&S?RTx-K36 頻率響應(yīng)分析（波特圖）選件使用示波器的內(nèi)置波形發(fā)生器生成 10 Hz 至 25 MHz 的激勵信號。通過測量每個測試頻率下被測設(shè)備信號輸入和輸出之比，示波器波特圖會以對數(shù)方式顯示增益，以線性方式顯示相位。
R&S?RTx-K36 頻率響應(yīng)分析（波特圖）選件可快速確定開關(guān)電源或線性穩(wěn)壓器的增益和相位裕量。這些測量有助于確定控制環(huán)路穩(wěn)定性。
R&S?RTx-K36 頻率響應(yīng)分析（波特圖）選件可顯示針對操作條件變化的系統(tǒng)響應(yīng)，例如電源電壓變動或負(fù)載電流變化。
測量裝置
電源控制環(huán)路對比參考電壓 (Vref) 和反饋電壓 (Vfeedback)，并生成負(fù)反饋以確保穩(wěn)定的輸出電壓。
控制環(huán)路響應(yīng)測試需要在頻帶中將誤差信號注入控制環(huán)路的反饋路徑。要注入誤差信號，必須在反饋環(huán)路中插入一個小型電阻。如下圖所示，與 R1 和 R2 串聯(lián)阻抗相比，5 Ω 注入電阻微不足道。部分用戶會選擇始終采用這種低值注入電阻 (Rinjection) 進(jìn)行測試。注入變壓器（如儀鼎 J2100A）可隔離交流失真信號，并消除任何直流偏置。
注入點(diǎn)和探測
為測量電壓反饋環(huán)路的環(huán)路增益，需要在適當(dāng)?shù)奈恢命c(diǎn)斷開環(huán)路。在這個位置點(diǎn)注入失真信號。失真信號將分布在環(huán)路中。注入的失真信號將被放大或出現(xiàn)衰減和相移，具體取決于環(huán)路增益。對于 R&S?RTx-K36 選件，示波器的發(fā)生器可生成失真信號。示波器可測量環(huán)路的傳遞函數(shù)。
為確保環(huán)路增益測量值與實(shí)際值相等，需要選擇合適的位置點(diǎn)：
尋找環(huán)路被限制到單一路徑的位置點(diǎn)，確保沒有并行信號流。
確保環(huán)路方向的阻抗遠(yuǎn)大于此位置點(diǎn)的向后阻抗。向后阻抗與變換器的輸出阻抗相等，僅為幾毫歐。環(huán)路方向的阻抗源自補(bǔ)償器和分壓器，為幾千歐。
使用接地彈簧將為電源抑制比測量提供一流的信噪比
準(zhǔn)確的控制環(huán)路響應(yīng)特性測量取決于良好的探測操作。在部分測試頻率下，Vin 和 Vout 的峰間幅度會非常小。這些數(shù)值會被掩蓋在示波器的噪聲基底和/或被測設(shè)備的開關(guān)噪聲中。因此，提高測量信噪比將極大改善頻率響應(yīng)測量的動態(tài)范圍。大多數(shù)示波器通常會配備噪聲較大的 10:1 無源探頭。使用低噪聲 1:1 無源探頭將降低測量噪聲，并提高信噪比。在此應(yīng)用中，羅德與施瓦茨推薦使用具有 38 MHz 帶寬的 R&S?RT?ZP1X 1:1 無源探頭。
減少探頭的接地長度可以最大程度地減少感應(yīng)接地環(huán)路。探頭的標(biāo)配接地引線有時會起到天線作用，放大無用的開關(guān)噪聲。確定 Vin 和 Vout 測試點(diǎn)周圍的接地端子。使用 R&S?RT-ZP1X 探頭的接地彈簧縮短接地。這將為測量提供理想的低噪聲接地。
直流/直流變換器的穩(wěn)定性測量（藍(lán)色跡線：增益；橘色跡線：相位；綠色跡線：激勵信號的幅度分布）。
設(shè)備設(shè)置
將示波器連接到被測電路后，開始測量：
將起始頻率和終止頻率設(shè)置為 10 Hz 至 25 MHz，并確定發(fā)生器輸出電平。
設(shè)置十倍程頻率點(diǎn)以提高和調(diào)整采集分辨率。示波器每十倍程至多可采集 500 個頻率點(diǎn)。
設(shè)置發(fā)生器輸出的幅度分布（最高 16 步長），以抑制被測電路的噪聲特性。
按“運(yùn)行”(Run) 以開始測量。測量結(jié)果顯示為相對于頻率的增益/相位圖。在感興趣的頻率點(diǎn)處設(shè)置標(biāo)記。
測量結(jié)果
波特圖中顯示的曲線代表電路的傳遞函數(shù)，有助于驗(yàn)證系統(tǒng)穩(wěn)定性。一張圖顯示頻率范圍內(nèi)的幅度特性（以 dB 為單位），另一張圖顯示頻率中的相位特性（以度為單位）。直接在圖中跡線上將標(biāo)記拖拽至所需位置。圖例可顯示標(biāo)記坐標(biāo)。為確定交叉頻率，將一個標(biāo)記設(shè)置為 0 dB，將另一個標(biāo)記設(shè)置為 –180° 相移。現(xiàn)在可以輕松確定相位和增益裕量。
在表格中查看結(jié)果。測量結(jié)果表格包含每個測量點(diǎn)的詳細(xì)信息（頻率、增益和相移）。使用標(biāo)記時，結(jié)果表格中的相關(guān)行將高亮顯示。可將屏幕截圖和/或表格結(jié)果快速保存至 USB 設(shè)備以生成報告。
