Ración de rechacción del modo común (cmrr): Cálculos e Implicaciones Prácticas en Diseño de Op-amp
La relación de rechacción del modo común (CMRR) es un parámetro importante en el diseño del amplificador operativo (op-amp). Indica la capacidad de la op-amp para rechazar las señales comunes presentes en ambos terminales de entrada. Un valor más alto de CMRR significa una mejor supresión de las señales no deseadas, lo que conduce a una amplificación más precisa.
Entendimiento CMRR
El CMRR se define como la relación de ganancia diferencial (Ad) a ganancia de modo común (Acm). Se expresa generalmente en decibeles (dB). La fórmula es:
CMRR (dB) = 20 log (Ad / Acm)
En términos prácticos, un CMRR alto asegura que el op-amp ignore efectivamente las señales que son comunes a ambos insumos, como el ruido o la interferencia.
Cálculo de CMRR
Para calcular CMRR, necesita la ganancia diferencial y la ganancia de modo común. Estos son a menudo proporcionados por el fabricante. Si no, se pueden medir utilizando configuraciones de prueba que aplican señales conocidas a las entradas.
Por ejemplo, si un op-amp tiene una ganancia diferencial de 100.000 y una ganancia de modo común de 1, el CMRR en forma lineal es de 100.000. Convertirse en decibeles:
CMRR (dB) = 20 log (100,000 / 1) ♥ 100 dB
Implicaciones prácticas
En aplicaciones reales, un CMRR alto mejora la precisión de las mediciones, especialmente en los circuitos de sensor e instrumentación. Reduce el impacto del ruido y la interferencia, asegurando que la señal de salida represente de cerca la entrada diferencial.
Los diseñadores buscan op-amps con valores CMRR superiores a 80 dB para aplicaciones de mayor precisión. Factores como temperatura, variaciones de fabricación y distribución de circuitos pueden influir en el CMRR real en la práctica.
Conclusión
Comprender y calcular CMRR es esencial para diseñar circuitos de op-amp eficaces. La selección de componentes con valores adecuados de CMRR garantiza un mejor rechazo de ruido y precisión de medición en sistemas electrónicos.