कॉमन मोड रिजेक्शन रेशो (CMRR) और द ऑपरेशनल एम्पलीफायर

CMRR (कॉमन मोड रिजेक्शन रेशियो) सबसे महत्वपूर्ण विनिर्देश है और यह इंगित करता है कि सामान्य मोड सिग्नल कितना मापेंगे। CMMR का मूल्य अक्सर संकेत आवृत्ति पर निर्भर करता है और फ़ंक्शन को निर्दिष्ट किया जाना चाहिए। CMMR का कार्य विशेष रूप से ट्रांसमिशन लाइनों पर शोर को कम करने के लिए उपयोग किया जाता है। एक उदाहरण के लिए, जब हम शोर वातावरण में एक थर्मोकपल के प्रतिरोध को मापते हैं, तो वातावरण से शोर दोनों इनपुट लीड्स पर एक ऑफसेट के रूप में प्रकट होता है और इसे एक सामान्य मोड वोल्टेज सिग्नल के रूप में बनाता है। सीएमआरआर उपकरण शोर पर लागू क्षीणन को निर्धारित करता है।

CMRR क्या है?

में CMRR एक परिचालन एम्पलीफायर एक सामान्य मोड अस्वीकृति अनुपात है। आम तौर पर, ऑप amp दो इनपुट टर्मिनलों के रूप में होता है जो सकारात्मक और नकारात्मक टर्मिनल होते हैं और दो इनपुट एक ही बिंदु पर लागू होते हैं। यह आउटपुट पर विपरीत ध्रुवीयता संकेत देगा। इसलिए टर्मिनलों का धनात्मक और ऋणात्मक वोल्टेज रद्द हो जाएगा और यह परिणामी आउटपुट वोल्टेज देगा। आदर्श ऑप amp में अनंत CMRR होगा और परिमित अंतर लाभ और शून्य सामान्य मोड लाभ होगा।

सामान्य मोड अस्वीकृति अनुपात

CMMR = डिफरेंशियल मोड गेन / कॉमन-मोड गेन

कॉमन-मोड रिजेक्शन रेशो फॉर्मूला

आम मोड अस्वीकृति अनुपात दो इनपुटों द्वारा बनता है जिसमें डीसी वोल्टेज का एक ही संकेत होगा। यदि हम मान लें कि एक इनपुट वोल्टेज 8v है और अन्य 9v यहां 8v सामान्य है और इनपुट वोल्टेज की गणना V + - V- के समीकरण के माध्यम से की जानी चाहिए। इसलिए परिणाम 1v होगा, लेकिन दो आदानों के बीच आम डीसी वोल्टेज में गैर-शून्य लाभ होता है।

अंतर लाभ विज्ञापन दो इनपुट वोल्टेज के बीच अंतर को बढ़ाता है। लेकिन कॉमन मोड गेन एसी दो इनपुट्स के बीच कॉमन मोड डीसी वोल्टेज को बढ़ाता है। दो लाभों के अनुपात को एक सामान्य मोड अस्वीकृति अनुपात के रूप में कहा जाता है। प्रारूप का मान dB में है। एक सामान्य मोड अस्वीकृति अनुपात के सूत्र की गणना निम्नलिखित समीकरण द्वारा की जाती है।

CMRR = 20log | Ao / Ac | डीबी

बिजली की आपूर्ति अस्वीकृति अनुपात

पावर सप्लाय अस्वीकृति अनुपात को डीसी आपूर्ति वोल्टेज में प्रति यूनिट परिवर्तन इनपुट ऑफसेट वोल्टेज में परिवर्तन के रूप में परिभाषित किया गया है। बिजली की आपूर्ति की गणना डीबी के प्रारूप में भी की जाती है। का गणितीय समीकरण बिजली की आपूर्ति अस्वीकृति अनुपात नीचे दिया गया है।

PSRR = 20log | ΔVDc / ioVio | डीबी

आम मोड अस्वीकृति राशन सेशन के एम्प

सामान्य मोड अस्वीकृति अनुपात एक है अंतर एम्पलीफायर और op amps को अंतर इनपुट के साथ प्रवर्धित किया जाता है। इसलिए CMMR अनुपात को ऑपरेशनल एम्पलीफायर पर लागू किया जा सकता है। सामान्य मोड अस्वीकृति अनुपात की स्थिति का उपयोग करके, अर्थात जब एम्पलीफायर के दोनों इनपुट में एक ही वोल्टेज होता है, तो एम्पलीफायर का आउटपुट शून्य होना चाहिए या एम्पलीफायर सिग्नल को अस्वीकार करना चाहिए। निम्न छवि सामान्य मोड अस्वीकृति अनुपात के MCP601 के एम्पलीफायर को दिखाती है।

आम मोड अस्वीकृति राशन सेशन के एम्प

Op-Amp के CMRR की ऑफसेट त्रुटि

सीएमआरआर गैर-इनवर्टिंग एम्पलीफायर में कॉन्फ़िगर किए गए ऑप एम्प्स में समानांतर आउट ऑफ वोल्टेज का निर्माण कर सकता है जो नीचे दिए गए आंकड़े में दिखाया गया है। गैर-इनवर्टिंग ऑपरेटिंग एम्पलीफायर में सीएमआरआर त्रुटि की एक छोटी राशि होगी क्योंकि दोनों इनपुट जमीन से जुड़े हुए हैं, सीएम गतिशील वोल्टेज की कोई उपस्थिति नहीं है।

ऑप amp की एक CMRR की ऑफसेट त्रुटि

त्रुटि (RTI) = Vcm / CMRR = Vin / CMRR

तिजोरी = [१ + आर २ / आर १] [विन + विन / सीएमआरआर]

त्रुटि (RTO) = [1 + R2 / R1] [विन / CMRR]

मापने सामान्य मोड अस्वीकृति अनुपात

आम मोड अस्वीकृति अनुपात को मापने के लिए अलग-अलग तरीके हैं। नीचे दिए गए आंकड़े में हम ऑप एम्प को एक अंतर एम्पलीफायर के रूप में कॉन्फ़िगर करने के लिए चार सटीक अवरोधक पर चर्चा करेंगे। सिग्नल दोनों इनपुटों पर लागू होता है, आउटपुट में परिवर्तन मापा जाता है और अनंत CMRR के साथ एक एम्पलीफायर भी आउटपुट में कोई बदलाव नहीं करता है। इस सर्किट की अंतर्निहित कठिनाइयाँ हैं जिनका अनुपात मैच प्रतिरोध करने वाले सेशन के CMRR के रूप में महत्वपूर्ण है। 0.1% बेमेल अवरोधक जोड़ी के बीच है और परिणाम 66 dB के CMR में होगा। इसलिए अधिकांश एम्पलीफायरों में सीएमआर की कम आवृत्ति 80 डीबी से 120 डीबी के बीच होगी। इस सर्किट में, यह स्पष्ट है कि CMRR को मापने के लिए केवल मामूली उपयोगी है।

मापने सामान्य मोड अस्वीकृति अनुपात

RVout = inविन / CMRR (1 + R2 / R1)

प्रेसिजन प्रतिरोधों का उपयोग किए बिना CMRR

उपरोक्त सर्किट के साथ तुलना करके निम्नलिखित सर्किट अधिक जटिल है और यह सटीक अवरोधक का उपयोग किए बिना CMRR को माप सकता है। बिजली की आपूर्ति वोल्टेज को स्विच करके सामान्य मोड अस्वीकृति अनुपात को बदल दिया जाता है। पीयुक्तिपूर्वक,सर्किट आसानी से लागू किया जा सकता है और उसी सर्किट का उपयोग करके हम बिजली की आपूर्ति अस्वीकृति अनुपात को मापने के लिए अलग-अलग बिजली की आपूर्ति वोल्टेज लागू कर सकते हैं।

निम्नलिखित सर्किट में, बिजली की आपूर्ति + -10V के आम मोड वोल्टेज रेंज के साथ + -15 DUT op amp से है। निम्नलिखित सर्किट से, एकीकृत एम्पलीफायर A1 में उच्च लाभ, कम Vos और कम IB होना चाहिए और op amp 097 डिवाइस है।

प्रेसिजन प्रतिरोधों का उपयोग किए बिना CMRR

इस लेख में, हमने कॉमन मोड रिजेक्शन रेशियो (CMRR) और ऑपरेशनल एम्पलीफायर पर चर्चा की है। मुझे उम्मीद है कि इस लेख को पढ़ने से आपको सामान्य मोड अस्वीकृति अनुपात के बारे में कुछ बुनियादी ज्ञान प्राप्त हुआ है। यदि आपके पास इस लेख के बारे में कोई प्रश्न हैं या परिचालन एम्पलीफायर सर्किट के बारे में इंजीनियरिंग में कृपया नीचे दिए गए अनुभाग में टिप्पणी करने के लिए स्वतंत्र महसूस करें। यहाँ आप के लिए सवाल है, बिजली की आपूर्ति अस्वीकृति अनुपात क्या है ?