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共模抑制比（CMRR）取决于几个放大器设计因素资料下载

1692623 2021-04-05 | pdf | 175.29KB | 次下载 | 3积分

资料介绍

并不是所有架构造而平等。就像您不会选择一个单一工具来建造一个房子一样，您不应该假设所有仪表放大器（INA）在所有应用中都能发挥最佳效用。共模抑制比（CMRR）和共模抑制（CMR）测量差分输入放大器（例如运算放大器或INA）抑制两个输入共用信号的能力。换言之，由于共模电压与数据手册中的规定不同，所以在输入端出现偏置电压。该偏移电压除了初始输入失调电压外，还通过器件或电路的差分增益放大！ CMRR的技术定义是差分增益与共模增益的比值。通过改变输入共模电压并观察输出电压的变化进行测量。该变化值通过除以增益而被称为输入，并且被认为是输入偏移电压变化。 CMRR通常以分贝（dB）报告，以便于解释和比较。没有行业标准，且CMRR和CMR经常互换。因是共模增益，CMRR取决于几个放大器设计因素，包括：设计流程变量：源极和漏极电阻匹配栅极 - 漏极电容正向跨导栅极漏电流尾电流源的输出阻抗由于尾电流源的分流电容而导致的频率变化在下面的INA128曲线中所示为频率的CMRR变化。图1：INA128 CMRR与增益为1,10,100,1000V/V的频率创建INA有几种不同的方法，包括：三路运算放大器INA：带有缓冲输入的差分放大器，如INA826。有关差分放大器拓扑的更多信息，请查看我之前的博文：您需要知道的CMRR——仪表放大器。该拓扑结构解决了差分放大器的低阻抗限制。输入级用于改善信噪比和共模抑制来增益差分电压。缺点是尺寸更大，成本更高。图2：3运算放大器INA 双路运算放大器INA：像INA126这类更简单的INA，很少有高精度电阻和运算放大器可与之抗衡。这可以转化为更低的成本、更小的封装和更低的静态电流。拓扑的缺陷在于双路运算放大器的噪声增益差异。这使得CMRR在频率上比三路运算放大器INA更快地降级。图3：双路运算放大器INA 特殊拓扑INA：新的体系结构不断涌现为INA的发展提供了更多可能。基于电流镜的设计，如PGA281，将输入信号转换为电流。电流模式信号处理在电阻未精确匹配的情况下，也能够抑制共模输入电压和电源变化。图4：电流镜INA 现代设计技术和工艺改进大大提高了低增益和交叉频率下的CMRR，这在具有可编程内部增益的INA PGA281中可见一斑。与传统的INA相比，PGA281采用专有架构技术和精密过程匹配，将单位增益CMRR提高了30dB。图5：与传统仪表放大器相比，PGA281 CMRR vs单位增益频率相关阅读：来源：德州仪器 (mbbeetchina)