PSRR（Power supply rejection ratio）又稱電源抑制比，是衡量電路對(duì)于輸入電源中紋波抑制大小的重要參數(shù)，表示為輸出紋波和輸入紋波的對(duì)數(shù)比。相同輸入紋波在輸出端的紋波越小，對(duì)于紋波有較高要求的射頻和無線應(yīng)用中，需要選用高PSRR的LDO。那么LDO的PSRR該如何測(cè)量呢？本文總結(jié)了各種測(cè)量方法。

PSRR測(cè)量原理

在LDO輸入的直流電壓Vin_DC中疊加一定頻率且峰峰值為Rippleinput的交流電壓Vin_AC（交流電壓峰峰值一般為數(shù)百毫伏），然后測(cè)量LDO輸出電壓中Vout_DC的交流電壓Vout_AC峰峰值Rippleoutput，最后利用公式1計(jì)算出在該頻率下的PSRR。

LDO的輸入電壓在測(cè)試中需要滿足以下條件：

輸入電壓最大值不能超過LDO的最大工作電壓。

輸入電壓最小值大于LDO輸出電壓與壓降之和。

PSRR測(cè)量原理十分簡(jiǎn)單，但是在實(shí)際測(cè)量的過程中卻發(fā)現(xiàn)并不容易，主要體現(xiàn)為：

如何在直流電壓中疊加交流電壓呢？具有偏置電壓功能的信號(hào)發(fā)生器好像可以滿足要求，但是信號(hào)發(fā)生器最大輸出電流一般為數(shù)十毫安，如果要測(cè)量輸出為150mA的LP5907便無法滿足要求。

如何測(cè)量LDO輸出電壓中交流電壓峰峰值呢？一般的示波器只能測(cè)量到毫伏級(jí)電壓，當(dāng)LDO的PSRR為60dB時(shí)，輸出紋波通常小于1mV，示波器就無法準(zhǔn)確測(cè)量了。

針對(duì)以上兩個(gè)問題，本文將介紹相應(yīng)的解決方法。

輸入直流電壓疊加交流電壓

1.輸入注入器

使用專業(yè)的輸入注入器，比如J2120A，帶寬10Hz-10MHz，直流電壓最大值為50V，輸出電流可達(dá)5A，配合網(wǎng)絡(luò)分析儀分別測(cè)量LDO輸入和輸出的交流電壓，利用軟件繪制出LDO在設(shè)定頻率范圍內(nèi)的PSRR。

圖1 輸入注入器和網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)試PSRR

2.加法運(yùn)放電路

使用運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)加法電路，將直流電壓和交流電壓疊加在輸出端。運(yùn)放的選擇需要滿足以下幾個(gè)基本條件：

1） 運(yùn)放的帶寬滿足LDO測(cè)試范圍。

2） 運(yùn)放的最大輸出電流不小于LDO最大輸出電流。

3） 運(yùn)放的輸出電壓范圍覆蓋LDO的輸入電壓范圍。

TI滿足以上要求的運(yùn)算放大器有許多，比如OPA552、OPA564、THS3120等，加法電路圖如圖2所示（R1=R2），該電路的最低截止頻率由C1和R1所決定[2]，最高截止頻率由運(yùn)放的帶寬所決定。

圖2 加法運(yùn)放電路

如果信號(hào)發(fā)生器直流偏置電壓最大值滿足測(cè)量需求，也可以將運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)為電壓跟隨器。用該方法在測(cè)量PSRR時(shí)要去掉LDO的輸入電容，避免運(yùn)算放大器不穩(wěn)定。

3.LC節(jié)點(diǎn)法

利用電感和電容實(shí)現(xiàn)直流電壓和交流電壓疊加的方法如圖3所示，該電路的最高頻率由L1和C1所決定，最低頻率由C1所決定。