【概述】

本研究中使用寬帶功率放大器，搭建PSRR試驗平臺。隨著電子設備對電源性能要求的提高，低壓差線性穩壓器（LDO）因其低噪聲等特性被廣泛應用，其電源紋波抑制比（PSRR）是衡量對輸入噪聲抑制能力的關鍵指標。現有研究多聚焦于測試方法與設備的改進，而對被測電路外圍配置的影響探討不足。為此，本研究在固定測試方法的基礎上，深入探究了測試點采樣位置以及輸入、輸出端口電容的使用與否對PSRR測量結果的影響，旨在從外圍電路改進的角度提升測試準確性。

實驗名稱：采樣位置和電容對PSRR測試結果的影響實驗

實驗目的：本研究旨在通過設計多組對照實驗，探究不同測試位置以及輸入、輸出端口是否連接電容共9種條件對LDO的PSRR測試結果的影響。通過對比分析這些條件下測得的PSRR曲線，特別是中高頻段的數據差異，明確優與差的測試配置，分析電容及其等效串聯電阻對測量的作用機理，最終為提高PSRR測試的準確性與可靠性提供實驗依據和建議。

測試設備：信號源，VENABLEModel環路分析儀、PC，ATA-1200C寬帶功率放大器，待測LDO器件ADM7150，Chr63640電子負載。

實驗過程：首先，確定實驗條件為輸入電壓6.2V、輸出電壓5V、負載電流400mA，并使用10μF的輸入輸出電容。接著，搭建測試平臺，通過改變輸入電容（有/無）、輸出電容（有/無）以及輸入、輸出信號的測量位置（相對于電容的左右側），系統性地構成了9種不同的實驗條件。然后，利用環路分析儀等設備在各條件下進行PSRR掃頻測試，獲取完整的頻率特性曲線。最后，重點對比分析各條件曲線在100kHz等特征頻點的PSRR數值，將結果分組比較，并結合電容的濾波特性和ESR模型，深入分析了輸入電容會衰減測試信號導致測量值偏低、輸出電容的ESR會劣化高頻噪聲抑制能力等現象，從而得出結論并給出優化測試位置與電容選擇的建議。

圖1PSRR測試方案圖

圖2PSRR測試點示意圖

實驗結果：基于對測試電路外圍配置的系統性研究，明確了采樣位置與輸入輸出電容對PSRR測量結果具有決定性影響。實驗結果表明，在100kHz頻點，最佳測試條件（不接輸入電容，測試點在輸出電容右側）下測得的PSRR約為98dB，與器件數據手冊一致；而最差測試條件（接輸入輸出電容，測試點在輸入電容左側和輸出電容右側）下的PSRR僅為60dB左右，差異顯著。這證實了不合理的電容配置與采樣位置會嚴重劣化測量結果，導致對LDO電源抑制能力的錯誤評估。研究結論為提升PSRR測試準確性提供了明確的電路配置與測量點選擇依據。

圖3三組典型數據曲線比較

表1不同頻點PSRR結果（單位dB）

安泰放大器在此應用中的產品優勢：

一、寬頻帶與低失真輸出——精準覆蓋PSRR測試需求，保障數據可靠性

二、高輸出電流驅動能力——有效驅動容性負載，確保不同電容配置下AC紋波的穩定注入

三、輸出波形純凈——能夠放大并輸出交直流疊加信號，保障模擬實際工作條件的準確性
 

【推薦產品】：ATA-1000系列寬帶放大器

圖：ATA-1000系列寬帶放大器指標參數

本文實驗素材由西安安泰電子整理發布。Aigtek已經成為在業界擁有廣泛產品線，且具有相當規模的儀器設備供應商，樣機都支持免費試用。西安安泰電子是專業從事功率放大器、高壓放大器、功率信號源、前置微小信號放大器、高精度電壓源、高精度電流源等電子測試儀器研發、生產和銷售的高科技企業。