高共模抑制比是什么?大佬讲高共模抑制比仪表放大器电路原理图
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在这篇文章中,小编将对高共模抑制比的相关内容和情况加以介绍以帮助大家增进对它的了解程度,和小编一起来阅读以下内容吧。
一、高共模抑制比是什么
高共模抑制比(CMRR)意味着设备或系统对共模信号的抑制能力强,能够有效地减少共模信号对系统性能的影响。
共模抑制比(CMRR)是衡量设备或系统对共模信号抑制能力的一个关键指标。共模信号是指同时存在于两个输入端并具有相同大小和相位的信号,通常包括电源噪声、接地干扰或其他外部干扰。CMRR通过测量输入共模信号与输出共模信号之间的差异来确定设备抑制干扰信号的能力。具有高CMRR值的设备或系统能够更好地抵御共模信号的影响,保持较高的精度和稳定性。这对于需要高精度测量的应用尤为重要,如精密测量设备和信号源,高CMRR值表明它们能够保持较高的精度,而较低的CMRR值则可能表明相关信号受到共模电压的影响。
此外,CMRR还对设备的电磁兼容性(EMC)性能有重要意义,能够估计特定设备或系统的电磁兼容性能。高CMRR值表明设备或系统在处理与仪器本身特性无关的信号变化时,不会受到共模电压干扰的影响,从而保持较好的性能。
综上所述,高共模抑制比是衡量仪器或系统噪声抑制能力的重要参数,表明其对共模抑制的实际关系,并给出了模拟信号随振幅变化而引起的稳定性。对于需要高精度和稳定性的应用,如精密测量设备和信号源,高CMRR值尤为重要。
二、高共模抑制比仪表放大器电路原理图讲解
在仪表放大器中,高共模抑制比 (CMRR) 是一个理想的属性,因为它允许精确的差分信号放大,同时抑制共模噪声。我们将在这篇文章中讨论高 CMRR 仪表放大器的电路原理图。
三个运算放大器(op-amps)加上一些精密电阻组成了仪表放大器电路。该电路的基本设计包含两个输入端子:一个用于同相信号 (V1),另一个用于反相信号 (V2)。第三个运算放大器的输出连接到两个电阻器的连接点,从中获得输出。让我们更详细地检查该电路:
差分放大器连接到第一运算放大器。通过电阻器 (R1),非反相输入 (V1) 连接到运算放大器的反相端子。反相端子 (V2) 直接连接到反相输入 (V2)。在此配置中,共模电压被抑制,而差分电压 (V1 – V2) 被放大。
单位增益缓冲器连接到第二个运算放大器。第一个运算放大器的输出与其非反相输入相连。该缓冲器具有高输入阻抗和低输出阻抗,将初始级与后续级隔离。
与第一级类似,第三个运算放大器被设置为差分放大器。其反相输入直接连接到反相端子,而其非反相输入通过电阻器 (R3) 连接到反相端子。共模电压在此阶段被抑制,而差分电压被进一步放大。
输出由连接到第三个运算放大器输出的两个电阻器(R2 和 R4)的交叉点产生。仪表放大器的增益由这些电阻器控制。
通过级联两个差分放大器级,仪表放大器的 CMRR 大大提高。此外,使用优质运算放大器和精密电阻有助于保持准确性和稳定性。
重要的是要记住,组件值和运算放大器的选择可能会根据单个应用的需求和预期的性能标准而变化。
以上便是小编此次带来的有关高共模抑制比的全部内容,十分感谢大家的耐心阅读,想要了解更多相关内容,或者更多精彩内容,请一定关注我们网站哦。