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運(yùn)放的共模抑制比高有什么作用?共模抑制比比較高的運(yùn)放有哪些啊?

工程師鄧生 ? 來源:未知 ? 作者:劉芹 ? 2023-11-20 16:35 ? 次閱讀

運(yùn)放的共模抑制比高有什么作用?共模抑制比比較高的運(yùn)放有哪些啊?

共模抑制比(Common Mode Rejection Ratio,CMRR)是一個(gè)衡量運(yùn)放的性能的重要指標(biāo),表示運(yùn)放在輸入信號(hào)的共模幅值變化時(shí)對(duì)這種變化的抑制能力。

共模信號(hào)是指輸入信號(hào)的兩個(gè)分量有相同的幅值和相同的相位,它們同時(shí)作用于運(yùn)放的兩個(gè)輸入端。共模抑制比高的運(yùn)放可以有效抑制輸入信號(hào)中的共模分量,使得只有差模分量才能通過運(yùn)放放大,并將其輸出。

具有高共模抑制比的運(yùn)放具有以下幾個(gè)重要作用:

1. 確保準(zhǔn)確的信號(hào)放大:共模抑制比高的運(yùn)放可以很好地提高信號(hào)放大的準(zhǔn)確性。在實(shí)際電路中,由于各種原因(如電源噪聲、地線干擾等),信號(hào)中可能會(huì)存在一些共模干擾。這些干擾信號(hào)與有用的信號(hào)同時(shí)作用于運(yùn)放的輸入端,如果運(yùn)放的共模抑制比不高,則這些干擾信號(hào)也會(huì)受到放大,最終影響到輸出信號(hào)的準(zhǔn)確性。而高共模抑制比的運(yùn)放可以有效地抑制這些干擾信號(hào),保證輸出信號(hào)的準(zhǔn)確放大。

2. 提高系統(tǒng)的抗干擾性:在實(shí)際應(yīng)用中,電路往往會(huì)遭受到各種干擾,如電源噪聲、電磁干擾等。這些干擾信號(hào)往往以共模信號(hào)的形式存在,如果運(yùn)放的共模抑制比不高,則它們可能會(huì)被放大并影響整個(gè)系統(tǒng)的性能。而高共模抑制比的運(yùn)放可以有效地抑制這些干擾信號(hào),提高系統(tǒng)的抗干擾能力。

3. 減少共模噪聲:共模噪聲是指在信號(hào)傳輸過程中,由于各種原因(如電源噪聲、地線干擾、電磁輻射等)引入的與有用信號(hào)相同的共模分量。如果運(yùn)放的共模抑制比不高,則這些共模噪聲也會(huì)被放大并最終顯示在輸出信號(hào)中,影響系統(tǒng)的性能。高共模抑制比的運(yùn)放可以很好地減少共模噪聲的影響,提高信號(hào)的純凈度。

4. 增強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性:共模抑制比高的運(yùn)放可以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。運(yùn)放在工作過程中往往會(huì)受到溫度、電源電壓等因素的影響,而這些因素可能會(huì)導(dǎo)致運(yùn)放的共模抑制比變化。如果運(yùn)放的共模抑制比較低,那么這種變化可能會(huì)對(duì)系統(tǒng)的性能產(chǎn)生較大的影響,引起輸出信號(hào)的偏移甚至失真。而共模抑制比高的運(yùn)放可以提高系統(tǒng)對(duì)這種變化的抵抗能力,保持輸出信號(hào)的穩(wěn)定性和一致性。

那么,哪些運(yùn)放具有較高的共模抑制比呢?下面是一些常見的具有高共模抑制比的運(yùn)放:

1. 差分運(yùn)放:差分運(yùn)放是一種特殊的運(yùn)放類型,它通過將輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為差模信號(hào)和共模信號(hào)來實(shí)現(xiàn)對(duì)共模幅值的抑制。差分運(yùn)放的共模抑制比往往較高,通常在60dB以上。

2. 精密運(yùn)放:精密運(yùn)放是一種專門設(shè)計(jì)用于要求高精度信號(hào)放大的應(yīng)用的運(yùn)放。由于其應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)共模抑制比要求較高,因此大多數(shù)精密運(yùn)放都具有較高的共模抑制比。一些常見的精密運(yùn)放品牌包括ADIAnalog Devices Inc.)、TI(Texas Instruments)等。

3. 儀器放大器(Instrumentation Amplifier,INA):INA是一種專門用于放大微弱信號(hào)的差分運(yùn)放,具有較高的共模抑制比。INA通常應(yīng)用于測(cè)量?jī)x器、傳感器信號(hào)放大等需要高精度的場(chǎng)景。

總之,共模抑制比高的運(yùn)放可以提高信號(hào)放大的準(zhǔn)確性,提高系統(tǒng)的抗干擾能力,減少共模噪聲,增強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。常見的具有高共模抑制比的運(yùn)放包括差分運(yùn)放、精密運(yùn)放和儀器放大器等。選擇合適的運(yùn)放對(duì)于確保系統(tǒng)性能的穩(wěn)定和準(zhǔn)確具有重要意義。

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