【E問(wèn)E答】 放大器具有高 PSRR，就不需擔(dān)心電源變化?

　　例如，OPA209的典型 PSRR 是 0.05uV/V。因此對(duì)于OPA209來(lái)說(shuō)，電源變化 1V 時(shí)，失調(diào)偏移只有 50nV(參見(jiàn)圖 1)。這一誤差與典型失調(diào)電壓 (35uV) 相比就無(wú)關(guān)緊要了。此外，高精度系統(tǒng)中的電源通常支持不足 1V 的電壓變量。因此您可能會(huì)認(rèn)為：對(duì)于具有良好 PSRR 的器件(例如OPA209)來(lái)說(shuō)電源變化產(chǎn)生的誤差可以忽略。問(wèn)題是數(shù)據(jù)表中的規(guī)范是 DC PSRR，而通常 AC PSRR 才是限制因素。

　　圖 1：OPA209的輸入失調(diào)及 PSRR 規(guī)范

　　圖 2 是OPA209的 AC PSRR 曲線(xiàn)。您經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)在 DC 電源上疊加的高頻率噪聲信號(hào)。這種高頻率噪聲可能會(huì)是開(kāi)關(guān)電源的紋波。低頻率 PSRR 非常好，其可提高低頻率電源變化的抑制效果。另一方面，由于高頻率時(shí) PSRR 較低，因此高頻率電源噪聲抑制性不好。

　　圖 2：OPA209的 PSRR 與頻率

　　圖 3 中的仿真結(jié)果說(shuō)明了在高頻率下降低的 PSRR 如何產(chǎn)生誤差。在這個(gè)實(shí)例中，一個(gè) 10mV、100kHz 的信號(hào)疊加在電源 (Vs = 15V ± 10mV) 上。電源噪聲不僅被 100kHz 時(shí)的 45dB PSRR 減弱，而且還可表現(xiàn)為輸入失調(diào)電壓的變化。請(qǐng)注意，輸出信號(hào)包含電源噪聲和互相疊加的輸入信號(hào)。

　　圖 4 是圖 3 中電路的手動(dòng)計(jì)算。注意，手動(dòng)計(jì)算與仿真結(jié)果非常吻合(仿真輸出噪聲 = 11.9mVpp，手動(dòng)計(jì)算輸出 = 11.2mVpp)。

　　圖 3：展示高頻率時(shí) PSRR 的應(yīng)用實(shí)例

　　圖 4：應(yīng)用實(shí)例的 PSRR 計(jì)算

　　通常，我們需要考慮不同頻率下的 PSRR 效果，這一點(diǎn)非常重要，因?yàn)?PSRR 性能會(huì)隨頻率的升高而降低。您也可將該原理應(yīng)用于共模抑制。了解這一原理后，我希望您不會(huì)再對(duì)高頻率率 PSRR 感到驚訝了。