差分放大器的共模范圍是什么？

差分放大器的共模范圍，它表明放大器能夠容忍的最大vCOMMON幅度。這個(gè)值通常至少要比差分輸入范圍大幾倍，指定為一個(gè)DC值，但它也適用于AC信號(hào)的峰值幅度。差分放大器應(yīng)該有多大的共模范圍取決于測(cè)量要求。如果共模電壓是接地環(huán)路電流引起的小信號(hào)，那么一兩伏特的范圍就足夠了。但是，如果要測(cè)量的差分信號(hào)位于大的共模電壓的頂部，那么這一范圍必須很大。例如，我們假設(shè)vA-B是開關(guān)電源一級(jí)電路電流監(jiān)測(cè)電阻器中的電壓波形，在本例中，vCOMMON為400 V (DC+峰值AC)，v A-B波形是一個(gè)電壓斜波，峰值為1 V。通過使用綜合衰減系數(shù)的探頭和衰減器，vCOMMON將衰減到4 V，vA-B將衰減到10mV信號(hào)。差分放大器必須擁有至少4 V的共模范圍。

如果放大器的CMRR是10，000:1，那么差分放大器將在輸出上把4 V vCOMMON衰減到400 μV水平。在這種情況下，放大器的CMRR與探頭和放大器內(nèi)部衰減器的衰減結(jié)合在一起，共模信號(hào)衰減1，000，000:1，差分信號(hào)則衰減100倍。在標(biāo)準(zhǔn)接地參考示波器上，可以簡(jiǎn)便安全地顯示這一輸出。

獲得良好的CMRR

通過認(rèn)真匹配流入和流經(jīng)差分放大器的+和-信號(hào)路徑的所有屬性，可以實(shí)現(xiàn)良好的共模抑制比性能。這種匹配對(duì)探頭及對(duì)放大器都非常重要。

某些示波器通過從一個(gè)輸入中減去另一個(gè)輸入，來(lái)獲得CMRR (通常稱為A-B)。在模擬示波器中，這通過顛倒一條通道，然后把它與示波器輸入段中的另一條通道相加實(shí)現(xiàn)。數(shù)字示波器(DSO)提供了多種數(shù)字函數(shù)，可以從一個(gè)采集的波形中減去另一個(gè)波形。

DSO通常不會(huì)為這類運(yùn)算指定CMMR，但通過考慮每條通道的精度指標(biāo)，可以導(dǎo)出DC系數(shù)。如果每條通道的DC增益精度是±1%，那么CMRR可能會(huì)低達(dá)50:1，很少會(huì)好于100:1。在考慮AC信號(hào)時(shí)，CMRR會(huì)進(jìn)一步惡化。在我們前面位于400 V共模信號(hào)頂部的1 V信號(hào)實(shí)例中，會(huì)輸出10mV的差分信號(hào)和40mV的共模信號(hào)。另外輸入不可能容忍4 V的偏置水平。

為獲得最優(yōu)CMRR，差分放大器使用的探頭應(yīng)設(shè)計(jì)成使CMRR達(dá)到最大。用戶需要保證以最優(yōu)方式補(bǔ)償探頭。

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