泰克 Tektronix DPS73308SX ATI 高性能实时示波器维修案例

DPS73308SX 是泰克 DPO70000SX 系列中的旗舰级双单元系统实时示波器，采用专利的 ATI（异步时序交织）架构，专为超高速串行总线、400G/800G 光通信、毫米波雷达和前沿科研实验而设计。该型号模拟带宽高达 33 GHz（4通道模式），在 23 GHz 模式下可扩展至 8 通道。采样率高达 100 GS/s（主模式），记录长度 62.5M 点至 1G 点，支持长时序信号捕获。凭借其极低的噪声和最高的信号保真度，DPS73308SX 能够精准捕获 PCIe 6.0、PAM4 光信号等超高速信号的细微特征，是前沿科研与高端通信测试领域的“终极时域平台”。

北光恒电测试设备维修中心分享 DPS73308SX 示波器维修案例：

仪器型号： 泰克 Tektronix DPS73308SX ATI 高性能实时示波器（33 GHz，4通道双单元系统）；

故障描述： 仪器开机正常，自检部分通过，但通道 2 在 25-33 GHz 超高频段存在严重的相位噪声和触发抖动：输入 28 GHz、100mVpp 标准正弦波，设置边沿触发，通道 2 的触发抖动约 1.2ps（正常应 <150fs），相位噪声在 10kHz 频偏处约 -95dBc/Hz（正常应约 -110dBc/Hz）；降低信号频率至 20GHz 后触发抖动恢复正常。通道 1、3、4 正常。自检报“通道 2 高频相位噪声超标”。

检测过程：

拆机，检查通道 2 前端模块内的 ATI 高频信号分配器和本振锁相环路。DPS73308SX 的 ATI 架构依赖一个超低相位噪声的采样时钟分配网络，将高精度时钟同步分配给各通道的 ADC。将通道 2 的前端模块与通道 1 的模块交换，故障未转移（仍留在通道 2），说明问题不在前端模块，而在通道 2 的本振/时钟分配链路。

用相位噪声分析仪测量通道 2 ADC 的采样时钟（频率 6.25GHz），发现该时钟的相位噪声在 10kHz 频偏处约 -90dBc/Hz（正常应 < -115dBc/Hz），且存在 100Hz 间隔的杂散边带。该采样时钟来自一个高精度锁相环（PLL），PLL 的参考晶振（100MHz，OCXO）输出正常，但 PLL 的环路滤波器输出控制电压上叠加了约 50mVpp 的 100Hz 纹波。检查环路滤波器的积分电容（1µF，聚丙烯薄膜电容），其 ESR 增大（正常 <0.05Ω，实测 0.8Ω），且电容值下降至 0.7µF，导致 PLL 环路带宽变宽，无法有效抑制参考晶振的 100Hz 杂散。同时检查该 PLL 的电荷泵供电退耦电容（10µF 钽电容），已鼓包漏液。

维修： DPS73308SX 示波器维修案例

在 100 级洁净工作台（防静电）中，更换 PLL 环路滤波器的积分电容（1µF，聚丙烯薄膜，1%，低 ESR），同时更换电荷泵供电退耦电容（10µF，低 ESR 钽电容）。重新测量 PLL 控制电压，纹波降至 <2mVpp，采样时钟相位噪声在 10kHz 频偏处恢复 -118dBc/Hz。重新装配后，执行完整用户自校准（包括 ATI 交织采样校准、相位噪声校准和触发校准）。输入 28 GHz、100mVpp 正弦波，通道 2 触发抖动恢复至约 120fs，相位噪声恢复 -112dBc/Hz（10kHz 频偏）。通道 2 高频相位噪声和触发性能回归原厂指标，仪器维修完毕。

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