Közös módusú elnyomás

A közös módusú elnyomás szemléltetése

A közös módusú elnyomás az elektronikában használatos differenciálerősítők (és még néhány hasonló eszköz) egyik minőségi jellemzője. Közvetetten azt mutatja meg, hogy a bemeneti differenciális jel közös módusú komponense milyen hatással van a kimenti jelre. Jele az angol rövidítéséből származik: CMRR (Common mode rejection ratio). Értéke ideális esetben végtelen, de egy valós áramkör esetében ez ettől elmarad. Jelentősége a differenciális jelek erősítésénél, illetve az elektromágneses zavarok elnyomásánál van.

Definíció

Ideális esetben, a differenciálerősítő a nem invertáló (${\displaystyle V_{+}}$) és az invertáló (${\displaystyle V_{-}}$) bemenete közt mérhető jelet erősíti, a beállított erősítésének megfelelően. Ezt az erősítést nevezzük differenciális erősítésnek, melynek jele: ${\displaystyle A_{\mathrm {d} }}$. Ebben az esetben a kimeneti jel alakulását az alábbi képlet írja le:

${\displaystyle V_{\mathrm {o} }=A_{\mathrm {d} }(V_{+}-V_{-})}$

Azonban a gyakorlatban ez az alább látható módon tér el az ideálistól:

${\displaystyle V_{\mathrm {o} }=A_{\mathrm {d} }(V_{+}-V_{-})+{\tfrac {1}{2}}A_{\mathrm {k} }(V_{+}+V_{-})}$

ahol az ${\displaystyle {\tfrac {1}{2}}(V_{+}+V_{-})}$ a differenciális jel közös módusú összetevője, és az ${\displaystyle A_{\mathrm {k} }}$ az erősítő közös módusú erősítése, mely általában jóval kisebb, mint a differenciális erősítés.

A közös módusú elnyomást a két erősítés hányadosa adja, melyet decibelben fejezünk ki:

${\displaystyle \mathrm {CMRR} =\left({\frac {A_{\mathrm {d} }}{|A_{\mathrm {k} }|}}\right)=10\log _{10}\left({\frac {A_{\mathrm {d} }}{A_{\mathrm {k} }}}\right)^{2}{\text{dB}}=20\log _{10}\left({\frac {A_{\mathrm {d} }}{|A_{\mathrm {k} }|}}\right){\text{dB}}}$ ^[1]

( a számításhoz az erősítés értékeket nem decibel formátumban helyettesítjük be, hanem azokat vissza kell számolni a normál alakjukra )

A közös módusú elnyomás, épp úgy mint a differenciális erősítés, frekvenciafüggő, melynek frekvenciamenetét az erősítő adatlapja tartalmazza.^[2]

Jegyzetek

1. Tietze, Ulrich, Schenk, Christoph.szerk.: Dr. Szalai Pálné: Analóg és digitális áramkörök (Keménytáblás), ford. Dr. Huszár Imre, 5. javított kiadás (magyar nyelven), Budapest: Műszaki Könyvkiadó, 84–85, 134–135, 299. o. (1993). ISBN 9631600106 
2. AD8420 adatlapja (angol nyelven) pp. 13. Analog Devices. (Hozzáférés: 2019. március 15.)

Kapcsolódó szócikkek

• Műveleti erősítő
• Szimmetrikus audiovonal
• XLR csatlakozó

• Fizikaportál • összefoglaló, színes tartalomajánló lap