紋波和諧波是不是同一種概念呢？顯然不是的。我們可以從字面上去理解。紋波，很容易讓人聯(lián)想到波紋。就是在“平靜”的水面的一陣陣的水波，言下之意就是在穩(wěn)定的直流中的交流成分；而諧波呢？有和諧的意思。我們?nèi)绻麑W(xué)過高頻的話，或者是收音機發(fā)燒友的話，肯定經(jīng)常聽到二次諧波、高次諧波之類的名詞。舉個例子吧，我們做一個調(diào)頻發(fā)射機，本振假設(shè)為30M Hz，那么，60M 、90M 都是本振的諧波。分別是二次諧波和三次諧波。
那么它們兩個是不是都有害呢？我們經(jīng)常有這樣的常識，做電源什么的，都要將紋波降到百分之幾以下，所以呢，一般紋波是有百害而無一益的。它主要有以下害處：
1、容易在用電器上產(chǎn)生諧波，而諧波會產(chǎn)生較多的危害；
2、降低了電源的效率；
3、較強的紋波會造成浪涌電壓或電流的產(chǎn)生，導(dǎo)致燒毀用電器；
4、會干擾數(shù)字電路的邏輯關(guān)系，影響其正常工作；
5、會帶來噪音干擾，使圖像設(shè)備、音響設(shè)備不能正常工作。
而諧波呢？是不是也是百害而無一益？顯然不是啦！我們通常做調(diào)頻發(fā)射的時候，通常是用晶振的諧波去做本振呢！比如：我們用10.245M 的晶振去振蕩，將濾出的三次諧波作為發(fā)射的載波呢！這個還可以增加調(diào)制深度呢！但是，那么不要的諧波肯定是有害的啦！主要有以下害處：
1、 使電網(wǎng)中發(fā)生諧振而造成過電流或過電壓而引發(fā)事故；
2、增加附加損耗，降低發(fā)電、輸電及用電設(shè)備的效率和設(shè)備利用率；
3、使電氣設(shè)備（如旋轉(zhuǎn)電機、電容器、變壓器等）運行不正常，加速絕緣老化，從而縮短它們的使用壽命；
4、使繼電保護、自動裝置、計算機系統(tǒng)及許多用電設(shè)備運轉(zhuǎn)不正?；虿荒苷幼骰虿僮?；
5、使測量和計量儀器、儀表不能正確指示或計量；
6、干擾通信系統(tǒng)，降低信號的傳輸質(zhì)量，破壞信號的正常傳遞，甚至損壞通信設(shè)備。
那么，如何測量紋波呢？通常最常用的儀器是高頻毫伏表，而用示波器也可以測量 ；而諧波呢？則要用頻譜分析儀去測量啦！
測量電源紋波本身有一定技巧性。圖1給出了一個不當(dāng)使用示波器測量電源紋波的實例。在這個例子中出現(xiàn)了幾個錯誤，首先是使用了接地線很長的示波器探針；其二是讓由探針和接地線形成的回路靠近功率變壓器和開關(guān)元件；最后是允許在示波器探針和輸出電容之間形成額外的電感。其結(jié)果帶來的問題是在測得的紋波波形中攜帶了拾取的高頻成分。
在電源中有許多很容易耦合到探針中的高速的、大電壓和電流信號波形，其中包括來自功率變壓器的磁場耦合、來自開關(guān)節(jié)點的電場耦合、以及由變壓器交繞(interwinding)電容產(chǎn)生的共模電流。
圖1：不當(dāng)?shù)募y波測量得到糟糕的結(jié)果。
采用正確的測量技術(shù)可切實改善紋波測量的結(jié)果。首先，通常會規(guī)定紋波的帶寬上限，以避免拾取超出紋波帶寬上限的高頻噪聲，應(yīng)該給用于測量的示波器設(shè)定合適的帶寬上限。其次，可以通過摘掉探針的“帽子”來去掉接地長引線形成的天線。如圖2所示，我們把一段短線繞在探針接地引線周圍，并使之與電源地相連接。這樣做附帶的好處是縮短暴露在電源附近高強度電磁輻射中的探針長度，從而進一步減少高頻拾取。
最后，在隔離電源中，真正的共模電流是由在探針接地引線中流動的電流產(chǎn)生的，這就使得在電源地和示波器地之間產(chǎn)生電壓降，表現(xiàn)為紋波。要抑制這個紋波，需要在電源設(shè)計中仔細(xì)考慮共模濾波問題。
此外，把把示波器引線繞在鐵芯上可減小這個電流，因為這樣會形成一個不影響差分電壓測量、但可降低由共模電流產(chǎn)生的測量誤差的共模電感。圖2顯示了采用改進測量技術(shù)對同一電路得到的紋波電壓測量結(jié)果?？梢钥吹?，高頻尖刺已幾乎消除。
圖2：四種簡單改進極大地改善了測量結(jié)果。
事實上，當(dāng)電源集成到系統(tǒng)中之后，電源紋波性能甚至?xí)?。在電源和系統(tǒng)其它部分之間幾乎總會存在一定量的電感。電感可能是由導(dǎo)線或在印刷線路板上的蝕刻線形成的，而在芯片附近總會有作為電源負(fù)載的附加旁路電容，這兩者形成低通濾波效應(yīng)并進一步降低電源紋波和/或高頻噪聲。
舉一個極端的例子，由電感量為15nH的長一英寸的短線和電容量10μF的旁路電容構(gòu)成的濾波器，其截止頻率為400kHz。該實例意味著能大幅減少高頻噪聲。該濾波器的截止頻率比電源紋波頻率低很多倍，可以切實降低紋波。聰明的工程師應(yīng)該在測試過程中設(shè)法利用它。
