CMRR (коэффициент подавления синфазного сигнала) является наиболее важной спецификацией и показывает, сколько синфазных сигналов необходимо измерить. Значение CMMR часто зависит от частоты сигнала, и функция должна быть указана. Функция CMMR специально используется для уменьшения шума в линиях передачи. Например, когда мы измеряем сопротивление термопары в шумной среде, шум окружающей среды проявляется как смещение на обоих входных выводах и превращается в синфазный сигнал напряжения. Инструмент CMRR определяет ослабление, применяемое к шуму.
Что такое CMRR?
CMRR в операционный усилитель коэффициент подавления синфазного сигнала. Как правило, операционный усилитель представляет собой две входные клеммы, которые являются положительной и отрицательной клеммами, и два входа применяются в одной точке. Это даст на выходе сигналы противоположной полярности. Следовательно, положительное и отрицательное напряжение на клеммах уравняются, и это даст результирующее выходное напряжение. Идеальный операционный усилитель будет иметь бесконечный CMRR, конечное дифференциальное усиление и нулевое синфазное усиление.
Коэффициент подавления синфазного сигнала
CMMR = усиление в дифференциальном режиме / усиление в синфазном режиме
Формула коэффициента подавления синфазного сигнала
Коэффициент подавления синфазного сигнала формируется двумя входами, которые имеют одинаковый знак постоянного напряжения. Если мы предположим, что одно входное напряжение составляет 8 В, а другое 9 В, здесь 8 В является общим, и входное напряжение должно быть рассчитано по уравнению V + - V-. Следовательно, результат будет 1 В, но общее постоянное напряжение между двумя входами имеет ненулевое усиление.
Дифференциальное усиление Ad увеличивает разницу между двумя входными напряжениями. Но коэффициент усиления синфазного сигнала Ac увеличивает синфазное постоянное напряжение между двумя входами. Отношение двух коэффициентов усиления называется коэффициентом подавления синфазного сигнала. Значение формата указано в дБ. Формула коэффициента подавления синфазного сигнала рассчитывается по следующему уравнению.
CMRR = 20log | Ao / Ac | дБ
Коэффициент отклонения источника питания
Блок питания Коэффициент подавления определяется как изменения входного напряжения смещения на единицу изменения напряжения питания постоянного тока. Блок питания также рассчитывается в формате дБ. Математическое уравнение коэффициент отклонения источника питания приведен ниже.
PSRR = 20log | ΔVDc / ΔVio | дБ
Коэффициент подавления синфазного сигнала операционного усилителя
Коэффициент подавления синфазного сигнала равен дифференциальный усилитель и операционные усилители усиливаются с помощью дифференциального входа. Следовательно, коэффициент CMMR может быть применен к операционному усилителю. Используя условие коэффициента подавления синфазного сигнала, то есть когда оба входа усилителя имеют одинаковое напряжение, тогда выход усилителя должен быть нулевым, или усилитель должен подавлять сигнал. На следующем изображении показан усилитель MCP601 с коэффициентом подавления синфазного сигнала.
Коэффициент подавления синфазного сигнала операционного усилителя
Ошибка смещения CMRR операционного усилителя
CMRR может создавать параллельное выходное напряжение смещения в операционных усилителях, сконфигурированных в неинвертирующем усилителе, который показан на рисунке ниже. Неинвертирующий операционный усилитель будет иметь небольшую ошибку CMRR, потому что оба входа подключены к земле, динамическое напряжение CM отсутствует.
Ошибка смещения CMRR операционного усилителя
Ошибка (RTI) = Vcm / CMRR = Vin / CMRR
Хранилище = [1 + R2 / R1] [Vin + Vin / CMRR]
Ошибка (RTO) = [1 + R2 / R1] [Vin / CMRR]
Измерение коэффициента подавления синфазного сигнала
Есть разные способы измерения коэффициента подавления синфазного сигнала. На рисунке ниже мы обсудим четыре прецизионных резистора для настройки операционного усилителя как дифференциального усилителя. На оба входа подается сигнал, измеряются изменения на выходе, а усилитель с бесконечным CMRR также не меняет выход. Присущие этой схеме трудности заключаются в том, что резисторы важен как CMRR операционного усилителя. Несоответствие 0,1% между парой резисторов, и результат будет иметь CMR 66 дБ. Следовательно, большинство усилителей будут иметь низкую частоту CMR от 80 дБ до 120 дБ. В этой схеме ясно, что для измерения CMRR есть лишь малая полезность.
Измерение коэффициента подавления синфазного сигнала
ΔVout = ΔVin / CMRR (1 + R2 / R1)
CMRR без использования прецизионных резисторов
Следующая схема более сложна по сравнению с приведенной выше схемой, и она может измерять CMRR без использования прецизионного резистора. При переключении напряжения источника питания изменяется коэффициент подавления синфазного сигнала. птактичноСхема может быть легко реализована, и, используя одну и ту же схему, мы можем подавать различные напряжения источника питания для измерения коэффициента отклонения источника питания.
В следующей схеме источник питания - от операционного усилителя DUT + -15 DUT с диапазоном синфазных напряжений + -10V. Из следующей схемы интегральный усилитель A1 должен иметь высокий коэффициент усиления, низкий Vos и низкий IB, а операционный усилитель - это устройства 097.
CMRR без использования прецизионных резисторов
В этой статье мы обсудили коэффициент подавления синфазного сигнала (CMRR) и операционный усилитель. Я надеюсь, что, прочитав эту статью, вы получили некоторые базовые знания об операционном усилителе с коэффициентом подавления синфазного сигнала. Если у вас есть вопросы по этой статье или о схемах операционного усилителя в области инженерии, пожалуйста, оставляйте комментарии в разделе ниже. Вот вопрос к вам, Что такое коэффициент отказа блока питания ?
