CMRR (Common Mode Rejection Ratio) är den viktigaste specifikationen och den anger hur mycket av de vanliga lägessignalerna kommer att presenteras för att mäta. CMMR: s värde beror ofta på signalfrekvensen och funktionen ska specificeras. CMMR: s funktion används specifikt för att minska bruset på överföringsledningarna. Till exempel, när vi mäter motståndet hos ett termoelement i den bullriga miljön, uppträder ljudet från miljön som en förskjutning på båda ingångsledningarna och gör det till en vanlig spänningssignal. CMRR-instrumentet bestämmer ljuddämpningen.
Vad är en CMRR?
CMRR i en operationsförstärkare är ett vanligt avvisningsförhållande. I allmänhet appliceras op-förstärkaren som två ingångsanslutningar som är positiva och negativa anslutningar och de två ingångarna appliceras vid samma punkt. Detta ger motsatta polaritetssignaler vid utgången. Följaktligen kommer den positiva och den negativa spänningen på terminalerna att avbrytas och det kommer att ge den resulterande utspänningen. Den perfekta förstärkaren kommer att ha den oändliga CMRR och med den ändliga differentiella förstärkningen och noll common mode gain.
Vanligt avvisningsförhållande
CMMR = Differentialläge förstärkning / Common-mode förstärkning
Common-mode Rejection Ratio Formula
Det vanliga förhållandet för avstötning bildas av de två ingångarna som har samma tecken på likspänning. Om vi antar att en ingångsspänning är 8v och den andra 9v här är 8v gemensam och ingångsspänningen ska beräknas genom ekvationen av V + - V-. Följaktligen blir resultatet 1v men den gemensamma likspänningen mellan de två ingångarna har en förstärkning som inte är noll.
Differentialförstärkningen Ad förstorar skillnaden mellan de två ingångsspänningarna. Men common mode gain Ac förstorar DC-spänningen för common mode mellan de två ingångarna. Förhållandet mellan två förstärkningar sägs vara ett vanligt förhållande för avstötning. Värdet på formatet är i dB. Formeln för ett vanligt förhållande för avstötning beräknas med följande ekvation.
CMRR = 20log | Ao / Ac | dB
Avstängningsförhållande för strömförsörjning
Strömförsörjningen avvisningsförhållande definieras som förändringarna i ingångsförskjutningsspänningen per enhetsändringar i likspänningen. Strömförsörjningen beräknas också i formatet dB. Den matematiska ekvationen för avstängningsförhållande för strömförsörjning anges nedan.
PSRR = 20log | AVDc / AVio | dB
Vanligt läge Avslag Ration av Op Amp
Avvisningsförhållandet för vanligt läge är a differentialförstärkare och förstärkarna förstärks med differentiell ingång. Därför kan CMMR-förhållandet tillämpas på operationsförstärkaren. Genom att använda villkoret för avstötningsförhållande för gemensamt läge, dvs när båda ingångarna på förstärkaren har samma spänningar, bör förstärkarens utgång vara noll eller förstärkaren ska avvisa signalen. Följande bild visar förstärkaren för MCP601 med avstötningsförhållande för vanligt läge.
Vanligt läge Avslag Ration av Op Amp
Offset Error av en CMRR för Op-Amp
CMRR kan bygga parallell offset-spänning i op-förstärkare konfigurerade i den icke-inverterande förstärkaren som visas i figuren nedan. Den icke-inverterande operationsförstärkaren kommer att ha en liten mängd CMRR-fel eftersom båda ingångarna är anslutna till jord, det finns ingen CM dynamisk spänning.
Förskjutningsfel hos en CMRR på op amp
Fel (RTI) = Vcm / CMRR = Vin / CMRR
Valv = [1 + R2 / R1] [Vin + Vin / CMRR]
Fel (RTO) = [1 + R2 / R1] [Vin / CMRR]
Mätning av Common Mode-avvisningsförhållande
Det finns olika sätt att mäta avstängningsförhållandet för gemensamt läge. I figuren nedan kommer vi att diskutera de fyra precisionsmotstånden för att konfigurera op-förstärkaren som en differentiell förstärkare. En signal matas till båda ingångarna, förändringar i utgången mäts och en förstärkare med oändlig CMRR heller inga förändringar i utgången. De inneboende svårigheterna med denna krets är att förhållandet matchar motstånden är viktigt eftersom CMRR för op amp. 0,1% -avvikelsen är mellan motståndspar och resultatet blir i CMR på 66 dB. Därför kommer de flesta förstärkarna att ha en låg frekvens av CMR mellan 80dB och 120Db. I denna krets är det uppenbart att det bara är marginellt användbart för att mäta CMRR.
Mätning av Common Mode-avvisningsförhållande
AVout = AVin / CMRR (1 + R2 / R1)
CMRR utan att använda precisionsresistorer
Följande krets är mer komplicerad genom att jämföra med ovanstående krets och den kan mäta CMRR utan att använda ett precisionsmotstånd. Genom att växla strömförsörjningsspänningen ändras avstötningsförhållandet för gemensamt läge. Praktiskt, denkretsen kan implementeras enkelt och genom att använda samma krets kan vi använda olika spänningar för att mäta avstängningsförhållandet mellan strömförsörjningen.
I följande krets är strömförsörjningen från + -15 DUT op-förstärkaren med det gemensamma lägesspänningsområdet + -10V. Från följande krets bör den integrerade förstärkaren A1 ha hög förstärkning, låg Vos och låg IB och op-förstärkaren är 097-enheter.
CMRR utan att använda precisionsresistorer
I den här artikeln har vi diskuterat Common Mode Rejection Ratio (CMRR) och operationsförstärkaren. Jag hoppas att du genom att läsa den här artikeln har fått grundläggande kunskaper om funktionen för förstärkning av vanligt läge. Om du har några frågor angående den här artikeln eller om de operativa förstärkarkretsarna inom teknik är du välkommen att kommentera i avsnittet nedan. Här är frågan till dig, Vad är avvisningsförhållande för strömförsörjning ?
