什么是共模抑制比CMRR？什么是電源抑制比PSRR？

共模抑制比（common mode rejection ratio，CMRR）和電源抑制比（power supply rejection ratio，PSRR）是評估放大器性能的重要指標(biāo)，它們影響著放大器對于信號的放大效果和對環(huán)境噪聲的抑制效果。在本文中，我們將詳細(xì)地探討CMRR和PSRR的含義，作用，計算方法以及如何提高它們的值。

一、共模抑制比（CMRR）

共模抑制比是指放大器在相同輸入信號下，對于共模信號（兩個輸入端的電壓相等）的抑制能力和差模信號（兩個輸入端的電壓不等）的放大能力之比。簡而言之，CMRR描述了放大器對于共模干擾信號的抵抗能力。

考慮到在實際電路中，共模信號是很難被消除的，因此放大器的CMRR值越大，則表示它對于共模干擾信號的抵抗能力越強(qiáng)，相應(yīng)地，放大器的差模放大能力就越突出，更加接近于理想的差模放大器。

CMRR的計算方法：

CMRR通常用分貝（dB）為單位表示：

CMRR（dB）= 20log10（差模放大增益/共模放大增益）

其中，差模放大增益指的是放大器將兩個不同電壓的輸入信號放大的能力，而共模放大增益指的是放大器將兩個相同電壓的輸入信號放大的能力。在實際測量的時候，可以用一個信號源的雙端口線性匹配器模擬共模信號。具體計算方法如下：

1. 利用信號源產(chǎn)生一個雙端口信號源，它能夠在兩個端口之間產(chǎn)生一個相等的電壓。這個電壓的大小和被測量的信號電壓大小相等。

2. 分別將雙端口信號源的兩個端口連接到放大器的兩個輸入端口上。

3. 將信號源輸出的電壓設(shè)置為1 kHz，同時監(jiān)測兩個輸入端口所得到的信號大小。

4. 計算出差模放大增益和共模放大增益。

5. 根據(jù)上述公式可以得到CMRR的值。

如何提高CMRR？

為了提高放大器的CMRR值，一般可以采取以下措施：

1. 通過設(shè)計合適的差分放大電路來提高放大器的CMRR值。對于差分放大電路來說，它能夠使得放大器的輸入響應(yīng)為零，因此能夠更好地抵御共模噪聲干擾，提高CMRR值。

2. 采用對偶差動放大電路。在對偶差動放大電路中，會有兩個差分放大器處于反相且串聯(lián)的狀態(tài)，這種電路可以更加強(qiáng)力地抵制共模噪聲干擾，提高CMRR值。

3. 采用信號隔離器來進(jìn)行信號隔離。信號隔離器能夠使得輸入信號和輸出信號之間的共性因素得到有效的隔離，從而提高了放大器對于共模干擾的抑制能力，增加了放大器的CMRR值。

二、電源抑制比（PSRR）

電源抑制比是指放大器在輸入信號不變的情況下，當(dāng)電源電壓變化時，輸出信號發(fā)生變化的程度。簡而言之，PSRR描述了放大器對于電源變化所帶來的影響程度。

在實際電路中，電源的變化可能來自于交流電線路，直流電線路，電源波動等多方面因素。所以，對于放大器來說，如果電源變化會通過電路傳導(dǎo)到輸出端口進(jìn)行擾動，就會降低放大器的工作性能，進(jìn)而影響輸出信號的質(zhì)量。PSRR值越高，則表示放大器抵抗這種干擾的能力越強(qiáng)。

PSRR的計算方法：

PSRR通常以分貝為單位（dB）表示：

PSRR（dB）= 20log10（Vb / Vc）

其中，Vb是放大器的輸入信號，Vc是電源中的干擾信號大小。

如何提高PSRR？

對于提高放大器的PSRR值，可以采用以下方法：

1. 采用大尺寸電容濾波器以降低電源波動干擾。在直流電源線路的輸入端，加入大尺寸電容器，能夠有效地隔離直流電源的波動干擾，從而提高放大器對于直流電源波動的抵抗能力，同時提高PSRR值。

2. 在輸入源和放大器之間加入隔離變壓器，以隔離輸入電源干擾。隔離變壓器可以切斷電流傳輸路徑，從而有效地隔離輸入電源和放大器之間的干擾，提高了放大器對于輸入電源波動的抵抗能力，從而提高了PSRR值。

3. 采用負(fù)反饋技術(shù)。在放大器輸出端加入負(fù)反饋電路，能夠有效地抑制放大器內(nèi)部的電源干擾，提高PSRR值。

綜上所述，CMRR和PSRR是放大器性能測試的兩個主要指標(biāo)，都影響了放大器對于輸入信號的放大效果以及對噪聲的抑制效果。提高CMRR和PSRR的值，需要對電路進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計和選件選擇，考慮到電路的參數(shù)不同，應(yīng)根據(jù)具體的應(yīng)用情況來確定具體的優(yōu)化方法。