Un calculateur CMRR (Common-Mode Rejection Ratio) est un outil utilisé en électronique et en traitement de signal pour déterminer la capacité d'un amplificateur différentiel à rejeter les signaux en mode commun. Les signaux en mode commun sont des tensions identiques présentes sur les deux bornes d'entrée d'un amplificateur. En calculant le CMRR, les ingénieurs peuvent évaluer les performances d'un amplificateur en minimisant le bruit ou les interférences qui affectent les deux entrées de manière égale.
Le calculateur CMRR est couramment utilisé pour la conception, l'analyse et le dépannage des circuits électroniques, notamment dans les systèmes audio, les amplificateurs d'instrumentation et les systèmes d'acquisition de données. Il contribue à garantir la clarté et l'intégrité du signal en fournissant une mesure quantitative de la capacité d'un amplificateur. Efficacité pour différencier les signaux utiles et les bruits indésirables.
Formule du calculateur CMRR
La formule de calcul du CMRR est la suivante :
Où :
CMRR : Taux de réjection en mode commun
Annonce : Gain différentiel (gain pour les signaux d'entrée différentiels)
Acm : Gain en mode commun (gain pour les signaux d'entrée en mode commun)
Le résultat est généralement exprimé en décibels (dB) à l'aide de la formule :
CMRR (dB) = 20 × log10(CMRR)
Ce rapport aide les ingénieurs à comprendre dans quelle mesure un amplificateur supprime le bruit ou les interférences communes aux deux lignes d’entrée.
Conditions générales et tableau de référence rapide
Voici un tableau qui répertorie les valeurs CMRR et leurs valeurs correspondantes décibel Équivalents pour des scénarios courants. Ceci peut être utile pour une référence rapide sans avoir à effectuer de calculs :
| Rapport CMRR | Taux de récurrence minimal (CMRR) (dB) | Évaluation de la qualité de l'amplificateur |
|---|---|---|
| 10 | 20 dB | Mauvais |
| 100 | 40 dB | Normale |
| 1,000 | 60 dB | Bon |
| 10,000 | 80 dB | Excellent |
| 100,000 | 100 dB | Haute précision |
De plus, de nombreux calculateurs CMRR incluent des convertisseurs permettant de calculer rapidement les valeurs de gain ou les équivalents en décibels.
Exemple de calculateur CMRR
Considérons un exemple où un amplificateur a un gain différentiel (Ad) de 10,000 1 et un gain en mode commun (Acm) de XNUMX. En utilisant la formule :
CMRR = |10,000 1 / XNUMX|
CMRR = 10,000 XNUMX
Pour exprimer cela en décibels :
CMRR (dB) = 20 × 4
CMRR (dB) = 80 dB
Cela signifie que l'amplificateur a une excellente capacité à rejeter les signaux en mode commun, ce qui le rend très efficace pour réduire le bruit dans le système.
FAQ les plus courantes
Un CMRR élevé indique qu'un amplificateur peut supprimer efficacement le bruit et les interférences communs aux deux bornes d'entrée. Cela est essentiel pour garantir la précision et la clarté du signal de sortie, en particulier dans les applications sensibles comme les instruments médicaux ou les systèmes de communication.
Le CMRR est mesuré en appliquant un signal en mode commun aux deux entrées de l'amplificateur et en comparant la sortie avec le gain différentiel. Des équipements spécialisés ou des outils logiciels sont souvent utilisés pour garantir une mesure précise. des mesures.
Un amplificateur avec un faible CMRR aura du mal à rejeter le bruit en mode commun, ce qui se traduira par un signal de sortie déformé ou bruyant. Cela peut entraîner une réduction des performances dans les applications où l'intégrité du signal est essentielle.