为什么输出端共模信号的影响大于CMRR规格
gustavo castro
共模抑制比（cmrr）的概念是处理差分输入电路时的基本概念，但它经常被误解。使用仪表放大器时，对电路中共模信号的影响有不正确的期望并不罕见。
例如，仪表放大器常用的cmrr测试包括测量输出，同时将相同的信号施加到两个输入。ad8422b（配置为增益为10 v/v）的示例测试电路如图1所示。第二个放大器ad8428的工作增益为2000，可放大被测器件产生的小误差，使其更容易使用标准实验室设备（如示波器）进行测量。1
图1.共模抑制比测试电路。
通过此设置，可以观察到输入端40 v共模变化时输出变化为2 mv，相当于ad20b输出端的8422 μv电压。这一点也不差，但有人可能会争辩说，10 μv/v相当于100 db的抑制，而数据手册保证的cmrr至少为114 db！我们是否发现了有缺陷的部件？cmrr去哪儿了？
cmrr只是差分增益除以共模增益的商。它可以根据以下表达式以 v/v 或 db 表示：
cmrrv/v= a差异/一个厘米
cmrr分贝= 20log（a差异/一个厘米） = 20log（a差异） – 20log（a厘米)
之前测得的10 μv/v相当于–100 db共模增益，而不是cmrr。由于放大器的增益设置为10 v/v（或20 db），因此总cmrr为20 db – （–100 db） = 120 db，大于器件规格中的114 db。如果增益增加到100 v/v，则cmrr将再上升20 db，达到140 db！尽管如此，当新的增益和相同的2 v信号施加到输入时，ad8422的输出仍会变化10 μv。你可能会问，这怎么更好？这是否意味着我们在作弊？
嗯，不是真的;cmrr的定义对每个人来说都是一样的。重要的是它保持这种方式，我们不会改变它。虽然不需要的共模信号会污染输出，但它保持恒定，与增益无关。但如果差分增益很大，这种“污染”也会变小。换句话说，如果我们将共模误差除以增益，将其与输入信号进行比较，它实际上变得非常小。因此，输出端的10 μv/v误差相当于增益为1时的10 μv/v和增益为100时的100 nv/v。在测量小信号时，为什么这是一件好事应该很明显。
请注意，并非所有仪表放大器的cmrr都随着增益的增加而增加，有些甚至开始以更大的增益逐渐减少。换言之，cmrr为120 db的仪表放大器只有在增益增加130 db时才能达到20 db。我们称这种效果为cmrr压缩。然而，我们已经看到ad8422在不压缩的情况下将其cmrr提高到160 db。现在，伙计们，这是一个很难找到的cmrr性能。
图2.ad8422 共模抑制比与频率的关系
请注意，噪声和高增益（20，000）使这种测量具有挑战性。因此，有必要对源进行滤波，以尽量减少其噪声贡献。ad8428在其滤波器端子之间使用电容来降低测量带宽。此外，需要适当的屏蔽和接线以避免外部噪声拾取。
苹果叶片氮素含量高光谱检测研究
磁芯材料的选择
12家LED封装公司相继公布18年成绩,东山精密8.11亿元摘得“净利王”!
昔日的曾经的冰箱行业巨头新飞电器为什么会就此没落了呢？
区块链的应用哪个最先落地
为什么输出端共模信号的影响大于CMRR规格
豪车推进液晶仪表应用 普及全液晶仪表的难点在哪里？
嵌入式WiFi技术
怎么使用MATLAB进行O-RAN小基站建模和仿真？
美国FAA表示不会批准波音737MAX在今年年底前复飞
区块链将取代无效率的银行系统
关于GD32创新解决方案助力BLDC电机控制技术革新的介绍和应用
百大案例 | 华为iMaster NCE-Campus助力中石化智慧加油站，多分支网络业务高效扩容、互联统管！
智能锁的十个误区你知道吗
PRBTEK分享电流注入探头系数─插入损耗
引发大规模革新的技术和力量是什么？——感知、数据、互联
气敏电阻的型号是如何命名的？
首销告捷,三星能否依靠S10系列能夺回中国市场?
干货：电工接线错误经验分享及总结
半导体行业的未来：数字孪生引领潮流
共模抑制比（cmrr）的概念是处理差分输入电路时的基本概念，但它经常被误解。使用仪表放大器时，对电路中共模信号的影响有不正确的期望并不罕见。
例如，仪表放大器常用的cmrr测试包括测量输出，同时将相同的信号施加到两个输入。ad8422b（配置为增益为10 v/v）的示例测试电路如图1所示。第二个放大器ad8428的工作增益为2000，可放大被测器件产生的小误差，使其更容易使用标准实验室设备（如示波器）进行测量。1
图1.共模抑制比测试电路。
通过此设置，可以观察到输入端40 v共模变化时输出变化为2 mv，相当于ad20b输出端的8422 μv电压。这一点也不差，但有人可能会争辩说，10 μv/v相当于100 db的抑制，而数据手册保证的cmrr至少为114 db！我们是否发现了有缺陷的部件？cmrr去哪儿了？
cmrr只是差分增益除以共模增益的商。它可以根据以下表达式以 v/v 或 db 表示：
cmrrv/v= a差异/一个厘米
cmrr分贝= 20log（a差异/一个厘米） = 20log（a差异） – 20log（a厘米)
之前测得的10 μv/v相当于–100 db共模增益，而不是cmrr。由于放大器的增益设置为10 v/v（或20 db），因此总cmrr为20 db – （–100 db） = 120 db，大于器件规格中的114 db。如果增益增加到100 v/v，则cmrr将再上升20 db，达到140 db！尽管如此，当新的增益和相同的2 v信号施加到输入时，ad8422的输出仍会变化10 μv。你可能会问，这怎么更好？这是否意味着我们在作弊？
嗯，不是真的;cmrr的定义对每个人来说都是一样的。重要的是它保持这种方式，我们不会改变它。虽然不需要的共模信号会污染输出，但它保持恒定，与增益无关。但如果差分增益很大，这种“污染”也会变小。换句话说，如果我们将共模误差除以增益，将其与输入信号进行比较，它实际上变得非常小。因此，输出端的10 μv/v误差相当于增益为1时的10 μv/v和增益为100时的100 nv/v。在测量小信号时，为什么这是一件好事应该很明显。
请注意，并非所有仪表放大器的cmrr都随着增益的增加而增加，有些甚至开始以更大的增益逐渐减少。换言之，cmrr为120 db的仪表放大器只有在增益增加130 db时才能达到20 db。我们称这种效果为cmrr压缩。然而，我们已经看到ad8422在不压缩的情况下将其cmrr提高到160 db。现在，伙计们，这是一个很难找到的cmrr性能。
图2.ad8422 共模抑制比与频率的关系
请注意，噪声和高增益（20，000）使这种测量具有挑战性。因此，有必要对源进行滤波，以尽量减少其噪声贡献。ad8428在其滤波器端子之间使用电容来降低测量带宽。此外，需要适当的屏蔽和接线以避免外部噪声拾取。
苹果叶片氮素含量高光谱检测研究
磁芯材料的选择
12家LED封装公司相继公布18年成绩,东山精密8.11亿元摘得“净利王”!
昔日的曾经的冰箱行业巨头新飞电器为什么会就此没落了呢？
区块链的应用哪个最先落地
为什么输出端共模信号的影响大于CMRR规格
豪车推进液晶仪表应用 普及全液晶仪表的难点在哪里？
嵌入式WiFi技术
怎么使用MATLAB进行O-RAN小基站建模和仿真？
美国FAA表示不会批准波音737MAX在今年年底前复飞
区块链将取代无效率的银行系统
关于GD32创新解决方案助力BLDC电机控制技术革新的介绍和应用
百大案例 | 华为iMaster NCE-Campus助力中石化智慧加油站，多分支网络业务高效扩容、互联统管！
智能锁的十个误区你知道吗
PRBTEK分享电流注入探头系数─插入损耗
引发大规模革新的技术和力量是什么？——感知、数据、互联
气敏电阻的型号是如何命名的？
首销告捷,三星能否依靠S10系列能夺回中国市场?
干货：电工接线错误经验分享及总结
半导体行业的未来：数字孪生引领潮流