相位噪声电源调制比(PSMR)测量

要快速模拟所有这些行为并且去改善是相当困难的。相反，通过测量电源抑制比的做法，快速了解哪些电源对噪声敏感，然后针对性地选择一些高精度低噪声的电源，才能事半功倍。

其他模拟模块也会有类似的电源抑制比的分析，比如稳压器、运算放大器和其他IC，一般都会规定电源抑制比。

电源调制比(PSMR)

电源抑制性能衡量负载对电源变化的灵敏度，可用于这里的相位噪声分析。然而，这里使用的不是抑制比，而是调制比：电源调制比(PSMR)。当然，传统的电源抑制比(PSMR)依旧有参考意义。

我们专门调制一个噪声去测试。下一步是获得具体数据。

测量PSMR

分析相位噪声的很重要的一个方法便是测量PSMR。

典型测量PSMR测试原理图：

图 1 PSMR测量（图片来源于ADI）

PSMR测量可以分成三步：调制供电轨，获取数据，分析数据。

 调制供电轨

电源调制通过一个插在供电电源与负载之间的耦合电路获得，叠加上一个由信号发生器产生的正弦波信号。

 获取数据

耦合电路的输出通过一个示波器监控，以监控实际电源调制。最终得到的DAC输出，由频谱分析仪检测得出。

 分析数据

PSMR等于从示波器显示的电源交流分量与载波周围的调制边带电压之比。

耦合电路：

这里采用1:100匝数比的电流检测变压器和函数发生器

耦合电路存在多种不同的耦合机制，耦合电路可以选择LC电路，电源运算放大器、变压器或专用调制电源。这里使用的方法是1:100匝数比的电流检测变压器和函数发生器。建议使用高匝数比以降低信号发生器的源阻抗。

电源调制： 1.2 V直流电源上叠加一个500 kHz峰峰值电压为38 mV信号调制所得。

图 2 时钟电源调制 （图片来源于ADI）

DAC: DAC采用的是ADI的AD9164 。DAC时钟速度为5 GSPS。所得输出在一个满量程1 GHz、–35 dBm载波上引起边带。

图 3 调制边带（图片来源于ADI）

将功率转换为电压，然后利用调制电源电压求比值，所得PSMR为–11 dB。

AD9164有八个电源，我们挑关键扫描以下四个电源，1.2V时钟电源，负1.2 V和2.5V模拟电源，1.2 V模拟电源，结果总结于下图：

图 4 扫描频率测得的电源PSMR （图片来源于ADI）

时钟电源是最为敏感的供电轨，然后是负1.2 V和2.5 V模拟电源，1.2 V模拟电源则不是很敏感。加以适当考虑的话，1.2 V模拟电源可由开关稳压器供电，但时钟电源完全相反：它需要由超低噪声LDO供电，以获得优质性能。