波峰因子

Crest Factor(CF)被定义为一个波形的峰值振幅与其均方根值的比值。它是一个没有单位的数值。

CF是峰值因子

Vp是峰值电压

Vrms是RMS电压

对相关发生事件的统计评估总是呈现出一定类型的分布曲线。高斯分布,又称正态分布,是事件发生的最常见的方式。大多数白噪声源提供了其频谱功率的高斯分布。噪声源的随机性需要一个数学模型来计算事件的概率密度。平均概率的左右高斯分布的大小相等。波顶因子也是噪声源的一个重要量。它允许计算相对于平均概率的不必要事件的可能性。这种叛变事件可能导致放大器输入过载、信号失真或位错误。显然,那些自然但不希望发生的事件越少越好。高质量的高斯白噪声源提供高达18 dB的波峰因子,这使得不希望发生的事件的概率远远超出了合理的测量能力。

测试策略

LeCroy Wavepro 7200示波器用于测量波顶因子。这是一个四通道示波器,任何一个通道都可以用来进行测量。对于以下说明,我们选择了通道3。

1.打开触摸屏。

2.按“VERTICAL”下的“3”按钮。
 
3.按下屏幕上的“C3”方框(在左下角)。
 
4.使用复选标记设置“Trace on”,并将以下参数设置为:
Volt/div = 1.00 V
Offset = 0.00 V
Bandwidth = full
Coupling = DC50 ohm
Averaging = 1 sweep
Interpolation = Linear
Deskew = 0
Probe Atten = divided by 1

示波器显示如下:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.接下来,按“Timebase”框来调整以下参数:

Time/div = 5.00 us
Max sample Points = 500 kS
Active Channel = 10GS/s
 
示波器显示如下:
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.按面板上“Wavepilot”下的“Math”。

7.在触摸屏上,按“F1”,并设置一个复选标记为“Trace on”。

8.将“Source 1”设置为“C3”,将“Operator 1”设置为“Histogram”(请参下图)。

9.在屏幕右侧的方框中,按“Histogram”选项卡。

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10.将“Buffer”值设置为最大值(20亿个),并将“#Bins”设置为最大值(2.00e+3)(请参见下图)
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
11.按右下角面板上的“Clear Sweep”键。现在,屏幕上应该有两条曲线。一个是输出,另一个是输出的直方图。
 
12.按“Wavepilot”下的“Measure”。
 
13.在“Show Table”和“Statistics”上设置复选标记。
 
14.按“P1”选项卡,然后将“Source 1”设置为“C3”。
 
15. 将“Measure”设置为 “Maximum”
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
16.按“P2”,然后将“Source 1”设置为“C3”。
 
17.将“Measure”设置为“RMS”(请参见下图)。
 
 
 
 
 
 
18.按“P3”,按“Math on Parameters”。
 
19.选择“Math Operator”到“Pn/Pm”(请参见图)。
 
 
 
 
 
 
20.确保P1、P2和P3的“ON”框上有复选标记。
 
21.p3的最大值为波峰因子比值,即p1的最大值除以p2的平均值。取P3的最大值的对数,再乘以20。这就是噪声模块的dB中的波峰因子。在这种情况下,波峰因子为16.39 dB。
 

波峰因子(Crest Factor)的测量