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Translation - English: Measuring Phase Margin of a DC-DC Converter – KBA222529
質問：
位相マージンをどのように測定しますか？
回答：
位相マージンは、図1に示すように、NF Corporation製の周波数アナライザー（FRA）を使用して簡単に測定できます。図2は、ループゲイン測定用のFRA5097アダプターを示しています。図3は、FRAを使用したDC-DCコンバータの位相マージン測定のセットアップを示しています。
図1. FRA 5097
（NF Corporationによる画像）
図2. ループゲイン測定用のFRA5097アダプター
（NF Corporationによる画像）
図3. DC-DCコンバータの位相マージン測定のセットアップ
測定の手順は次のとおりです。
ステップ1. 注入ポイントの選択。一般に、注入ポイントは、図4に示すように、出力とフィードバックパスのハイサイドフィードバック抵抗の間にあります。信号を注入するには、信号ソース出力を注入ポイントの注入抵抗の両側に接続します。出力電圧に影響を与えないように、小さな抵抗を使用する必要があります。ただし、抵抗が小さすぎると、信号がノイズの影響を大きく受けることになります。インジェクション抵抗の推奨値は51Wです。51 Wの抵抗器をターゲットPCBに直接はんだ付けし、信号ピックアップ用に抵抗器の両側にエナメル線を取り付けます。
手順2. FRA接続。FRAアダプター（図2）のフックプローブを、注入抵抗器の両側にはんだ付けされたエナメル線に接続します。具体的には、フィードバックパスの出力端に近い側に赤いフックプローブを接続します。黄色のフックプローブをフィードバック抵抗に近い側に接続します。図4に示すように、黒いフックプローブをフィードバックパスのグランドに接続します。
図4. アダプタープローブのセットアップ
手順3. FRAの構成。掃引周波数は1kHz〜1MHzの範囲である必要があります。FRAの信号振幅は、DC出力電圧の1/100〜1/50の間に設定する必要があります。たとえば、50〜100mVpeakは5VのDC出力に適しています。
ステップ4. 測定。図5に示すように、発振器出力AC/DC ONボタンを押します。次に、図6に示すように、UPキーまたはDOWNキーのいずれかを押して測定を開始します。UPキーとDOWNキーを使用して、昇順で測定します。UPキーとDOWNキーは、周波数の昇順と降順で測定するために使用されます。 いずれにせよ、結果の波形は同じである必要があります。
図5. OSC ONボタン
図6. MEASURE SWEEP UPおよびDOWNボタン
ステップ5. 結果分析。位相マージン値を取得するには、マーカーノブを回して、赤い線が0dB線と交差する位置にマーカーを移動します。図7に示すように、位相マージン値は画面の右上に*θとして表示されます。
図7. 結果の例
