CMRR (Common Mode Rejection Ratio) adalah spesifikasi yang paling penting dan ini menunjukkan seberapa banyak sinyal mode umum akan hadir untuk diukur. Nilai CMMR seringkali bergantung pada frekuensi sinyal dan fungsinya harus ditentukan. Fungsi CMMR secara khusus digunakan untuk mengurangi noise pada jalur transmisi. Sebagai contoh, ketika kita mengukur resistansi termokopel di lingkungan yang bising, kebisingan dari lingkungan muncul sebagai offset pada kedua kabel masukan dan menjadikannya sebagai sinyal tegangan mode umum. Instrumen CMRR menentukan atenuasi yang diterapkan pada kebisingan.
Apa itu CMRR?
CMRR masuk penguat operasional adalah rasio penolakan mode umum. Umumnya op amp sebagai dua terminal masukan yaitu terminal positif dan terminal negatif dan kedua masukan tersebut diterapkan pada titik yang sama. Ini akan memberikan sinyal polaritas yang berlawanan pada keluaran. Karenanya tegangan positif dan negatif dari terminal akan dibatalkan dan itu akan memberikan tegangan keluaran yang dihasilkan. Op amp yang ideal akan memiliki CMRR tak terhingga dan dengan penguatan diferensial hingga dan penguatan mode umum nol.
Rasio Penolakan Mode Umum
CMMR = Penguatan mode diferensial / Penguatan mode umum
Rumus Rasio Penolakan Mode Umum
Rasio penolakan mode umum dibentuk oleh dua input yang akan memiliki tanda tegangan DC yang sama. Jika kita mengasumsikan satu tegangan input adalah 8v dan 9v lainnya di sini, 8v adalah umum dan tegangan input harus dihitung melalui persamaan V + - V-. Oleh karena itu hasilnya akan menjadi 1v tetapi tegangan DC umum antara dua input memiliki gain bukan nol.
Penguatan diferensial Ad memperbesar perbedaan antara dua tegangan masukan. Tetapi penguatan mode umum Ac memperbesar tegangan DC mode umum antara dua input. Rasio dua keuntungan dikatakan sebagai rasio penolakan mode umum. Nilai formatnya dalam dB. Rumus rasio penolakan mode umum dihitung dengan persamaan berikut.
CMRR = 20log | Ao / Ac | dB
Rasio Penolakan Catu Daya
Catu daya rasio penolakan didefinisikan sebagai perubahan tegangan offset masukan per unit perubahan tegangan suplai DC. Catu daya juga dihitung dalam format dB. Persamaan matematika dari rasio penolakan catu daya diberikan di bawah ini.
PSRR = 20log | ΔVDc / ΔVio | dB
Rasio Penolakan Mode Umum Op Amp
Rasio penolakan mode umum adalah a penguat diferensial dan op amp diperkuat dengan input diferensial. Karenanya rasio CMMR dapat diterapkan ke penguat operasional. Dengan menggunakan kondisi common mode rejection ratio, yaitu bila kedua masukan dari penguat mempunyai tegangan yang sama, maka keluaran dari penguat harus nol atau penguat harus menolak sinyal. Gambar berikut menunjukkan penguat MCP601 rasio penolakan mode umum.
Rasio Penolakan Mode Umum Op Amp
Kesalahan Offset CMRR Op-Amp
CMRR dapat membangun tegangan offset paralel pada op amp yang dikonfigurasi pada penguat non-pembalik yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Penguat operasi non-pembalik akan memiliki sejumlah kecil kesalahan CMRR karena kedua input terhubung ke ground, tidak ada tegangan dinamis CM.
Kesalahan Offset dari CMRR op amp
Kesalahan (RTI) = Vcm / CMRR = Vin / CMRR
Vault = [1 + R2 / R1] [Vin + Vin / CMRR]
Kesalahan (RTO) = [1 + R2 / R1] [Vin / CMRR]
Mengukur Rasio Penolakan Mode Umum
Ada berbagai cara untuk mengukur rasio penolakan mode umum. Pada gambar di bawah ini kita akan membahas empat buah resistor presisi untuk mengkonfigurasi op amp sebagai penguat diferensial. Sinyal diterapkan ke kedua input, perubahan output diukur dan penguat dengan CMRR tak terbatas juga tidak ada perubahan pada output. Kesulitan yang melekat pada sirkuit ini adalah rasio yang cocok resistor penting sebagai CMRR dari op amp. Ketidakcocokan 0,1% adalah antara pasangan resistor dan hasilnya adalah CMR 66 dB. Oleh karena itu sebagian besar penguat akan memiliki frekuensi CMR yang rendah yaitu antara 80dB hingga 120Db. Di sirkuit ini, jelas bahwa hanya sedikit berguna untuk mengukur CMRR.
Mengukur Rasio Penolakan Mode Umum
ΔVout = ΔVin / CMRR (1 + R2 / R1)
CMRR tanpa Menggunakan Resistor Presisi
Rangkaian berikut lebih rumit dengan membandingkan dengan rangkaian di atas dan dapat mengukur CMRR dengan tanpa menggunakan resistor presisi. Dengan mengalihkan tegangan catu daya, rasio penolakan mode umum diubah. P.secara rasional, iturangkaian dapat diimplementasikan dengan mudah dan dengan menggunakan rangkaian yang sama kita dapat menerapkan tegangan catu daya yang berbeda untuk mengukur rasio penolakan catu daya.
Pada rangkaian berikut, catu daya berasal dari op amp + -15 DUT dengan kisaran tegangan mode kommon + -10V. Dari rangkaian berikut, penguat terintegrasi A1 harus memiliki gain tinggi, Vos rendah dan IB rendah dan op amp adalah perangkat 097.
CMRR tanpa Menggunakan Resistor Presisi
Pada artikel ini, kita telah membahas Common Mode Rejection Ratio (CMRR) dan penguat operasional. Saya harap dengan membaca artikel ini Anda telah memperoleh beberapa pengetahuan dasar tentang op amp rasio penolakan mode umum. Jika Anda memiliki pertanyaan tentang artikel ini atau tentang rangkaian penguat operasional dalam bidang teknik, silakan berkomentar di bagian bawah. Ini pertanyaannya untukmu, Apa rasio penolakan catu daya ?
