共模差模輸入計(jì)算公式詳解

共模差模輸入計(jì)算公式詳解

共模差模輸入是電路中常見(jiàn)的一個(gè)概念，常用于放大運(yùn)算器及其他電路中。本文將詳細(xì)介紹共模差模輸入的概念、計(jì)算公式及其應(yīng)用。

一、共模和差模信號(hào)

在電路中，信號(hào)可以分為共模和差模信號(hào)。共模信號(hào)是指兩個(gè)輸入信號(hào)的幅度和相位完全相同，它們以相同的方式影響電路，不會(huì)引起輸出的變化。而差模信號(hào)是指兩個(gè)輸入信號(hào)的幅度相等，但相位不同，它們以不同的方式影響電路，會(huì)引起輸出的變化。

二、共模差模輸入計(jì)算公式

在放大器中，我們需要計(jì)算共模和差模輸入信號(hào)對(duì)輸出信號(hào)的影響。這時(shí)，我們就需要用到共模差模輸入計(jì)算公式。

1. 共模增益

共模增益是指共模信號(hào)對(duì)輸出信號(hào)的影響。當(dāng)有一個(gè)共模信號(hào)輸入時(shí)，由于共模信號(hào)并不會(huì)引起輸出的變化，因此輸出也不會(huì)發(fā)生變化。但是當(dāng)共模信號(hào)幅度增大時(shí)，會(huì)引起電路噪聲的增加，從而降低放大器的性能。

共模增益可以用下式表示：

CMRR = 20log10(Avcm/Avdm)

其中，Avcm是共模信號(hào)通過(guò)放大器的增益，Avdm是差模信號(hào)通過(guò)放大器的增益。

2. 差模增益

差模增益是指差模信號(hào)對(duì)輸出信號(hào)的影響。當(dāng)有一個(gè)差模信號(hào)輸入時(shí)，由于差模信號(hào)會(huì)引起輸出的變化，因此差模增益可以用來(lái)描述輸出信號(hào)與輸入信號(hào)之間的關(guān)系。

差模增益可以用下式表示：

Adm = ΔVo/ΔVi

其中，ΔVo是輸出電壓變化的值，ΔVi是輸入電壓變化的值。

3. 共模抑制比

共模抑制比是指放大器對(duì)共模信號(hào)的衰減能力，也被稱為共模抑制度。共模抑制比越高，說(shuō)明放大器對(duì)共模信號(hào)的抑制能力越強(qiáng)，性能越好。

共模抑制比可以用下式表示：

CMRR = 20log10(Adm/Acm)

其中，Adm是差模增益，Acm是共模增益。

三、共模差模輸入的應(yīng)用

共模差模輸入在電路設(shè)計(jì)中具有廣泛的應(yīng)用。在放大器的設(shè)計(jì)中，要求差模增益高、共模增益低，同時(shí)要求共模抑制比高，以提高放大器的性能和減小干擾。

此外，共模差模輸入也在傳感器電路中得到了廣泛的應(yīng)用。例如，溫度傳感器需要測(cè)量環(huán)境溫度，但同時(shí)會(huì)受到其他噪聲信號(hào)的干擾。通過(guò)采用共模差模輸入，可以抑制這些干擾信號(hào)，提高傳感器的測(cè)量精度。

總結(jié)：

本文詳細(xì)介紹了共模差模輸入的概念、計(jì)算公式及應(yīng)用。共模差模輸入是一個(gè)重要的概念，在電路設(shè)計(jì)中，學(xué)會(huì)應(yīng)用共模差模輸入計(jì)算公式，對(duì)于提高電路性能、減小干擾具有重要的意義。