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差分放大器的共模电压增益

发布时间:2015/8/19 20:49:26 访问次数:5604

    由此可见, AD711JR共模误差仍是由于差分放大器电路参数不一致引起的。不过它反映的是随共模信号的大小而变化的“动态”误差,而失调电压反映的是输入电压为0时的一种“静态”差,这就是二者在概念上的区别。

   共模误差与共模输入电压Ui之比,称为差分放大器的共模电压增益,用符号Ac表示。

   对一个差分放大器来说,我们总是希望它对差模信号的增益要大,对共模信号的增益要小,最好是Ac=0。为了全面衡量差分放大器对共模信号的抑制能力,又提出了“共模抑制比”( CMRR)的概念。共模抑制比定义为放大器对共模信号的放大倍数Ac与对差模信号的放大倍数Ku之比,即CMMR=Ac/Ku。

   在理想情况下,即电路完全对称时,共模增益Ac为0,因此CMRR也为0。实际上电路不可能完全对称,Ac也不为0,因此CMRR也不为0。

   CMRR是一个很小的数值,约为千分之一到万分之一,甚至更小。这个数值虽然很小,然而在某些场合却不能不认真对待。例如,温度控制、电机速度控制等用的差分放大器,往往是一个输入端加参考电压,另一个输入端加控制信号。

   控制信号大于参考电压对,放大器输出假如为正,控制信号小于参考电压时,放大器输出则为负。这个正的或负的输出信号用来控制炉温的升高或降低、电机的加速或减速。

   当温度和速度达到要求时,控制信号等于参考电压,放大器不应有输出。采取这种控制方式,就应该考虑共模误差的影响,如果CMRR指标不高,放大器的共模误差就可能产生错误的控制。


    由此可见, AD711JR共模误差仍是由于差分放大器电路参数不一致引起的。不过它反映的是随共模信号的大小而变化的“动态”误差,而失调电压反映的是输入电压为0时的一种“静态”差,这就是二者在概念上的区别。

   共模误差与共模输入电压Ui之比,称为差分放大器的共模电压增益,用符号Ac表示。

   对一个差分放大器来说,我们总是希望它对差模信号的增益要大,对共模信号的增益要小,最好是Ac=0。为了全面衡量差分放大器对共模信号的抑制能力,又提出了“共模抑制比”( CMRR)的概念。共模抑制比定义为放大器对共模信号的放大倍数Ac与对差模信号的放大倍数Ku之比,即CMMR=Ac/Ku。

   在理想情况下,即电路完全对称时,共模增益Ac为0,因此CMRR也为0。实际上电路不可能完全对称,Ac也不为0,因此CMRR也不为0。

   CMRR是一个很小的数值,约为千分之一到万分之一,甚至更小。这个数值虽然很小,然而在某些场合却不能不认真对待。例如,温度控制、电机速度控制等用的差分放大器,往往是一个输入端加参考电压,另一个输入端加控制信号。

   控制信号大于参考电压对,放大器输出假如为正,控制信号小于参考电压时,放大器输出则为负。这个正的或负的输出信号用来控制炉温的升高或降低、电机的加速或减速。

   当温度和速度达到要求时,控制信号等于参考电压,放大器不应有输出。采取这种控制方式,就应该考虑共模误差的影响,如果CMRR指标不高,放大器的共模误差就可能产生错误的控制。


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8-19差分放大器的共模电压增益

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