差動アンプのCMRRとは何ですか?
CMRR:差動アンプの強度の鍵
CMRR はコモンモード除去比の略です。 。これは差動アンプにとって重要な指標です。 そしてその有効性の重要な要素です。
意味は次のとおりです:
* 差動アンプ: これらのアンプは、2 つの入力信号の差を増幅するように設計されています。
* コモンモード信号: これらは、差動アンプの両方の入力端子に等しく現れる信号です。 これは、両方の入力に同時に影響を与える「ノイズ」のようなものだと考えてください。
CMRR は、差動アンプが差動信号を増幅する際にコモンモード信号をどの程度除去するかを定量化します。
簡単に言うと: 高い CMRR は、アンプがコモンモードノイズを無視しながら、入力間の必要な差を増幅するのに非常に優れていることを示します。 CMRR が低いということは、アンプが目的の信号とノイズを区別するのに苦労し、出力が歪むことを意味します。
CMRR の計算式:
CMRR =20 * log10 (|Ad | / |Acm |)
どこ:
* Ad : 差動ゲイン(入力間の差の増幅)
* Acm : コモンモードゲイン(コモンモード信号の増幅)
CMRR は通常、デシベル (dB) で表されます。 dB 単位での CMRR が高いほど、コモンモード信号の除去が優れていることを示します。
CMRR が重要な理由
* ノイズ低減: 実際のアプリケーションでは、多くのノイズ源が両方の入力信号に同時に影響を与える可能性があります (コモンモード)。 高い CMRR は、出力信号に対するこのノイズの影響を最小限に抑えるのに役立ちます。
* 信号純度: コモンモード信号を効果的に除去することにより、差動アンプは必要な差動信号の完全性を維持し、よりクリーンで正確な出力を保証します。
実際の CMRR の例:
* 医療機器: 心電図 (ECG) は、差動増幅器を使用して心臓からの微小な電気信号を検出します。 筋肉の活動や電気的干渉からのノイズを除去するには、高い CMRR が不可欠です。
* オーディオ アンプ: オーディオ システムでは、差動アンプはグランド ループやその他のコモン モード ノイズの影響を最小限に抑え、よりクリアで正確なオーディオ再生を実現します。
結論として:
CMRR は差動アンプの重要な特性であり、不要なコモンモード ノイズを除去しながら目的の信号を増幅する際の効果に直接影響します。 CMRR が高いほど信号純度が向上し、ノイズが低減されるため、これらのアンプは正確で信頼性の高い信号処理が重要なアプリケーションに最適です。