认识运放的共模抑制比
集成运放的主要参数以及测试方法
集成运放的性能主要参数及国标测试方法集成运放的性能可用一些参数来表示。
集成运放的主要参数：1．开环特性参数（1）开环电压放大倍数Ao。
在没有外接反馈电路、输出端开路、在输入端加一个低频小信号电压时，所测出输出电压复振幅与差动输入电压复振幅之比值，称为开环电压放大倍数。
Ao越高越稳定，所构成运算放大电路的运算精度也越高。
（2）差分输入电阻Ri。
差分输入电阻Ri是运算放大器的主要技术指标之一。
它是指：开环运算放大器在室温下，加在它两个输入端之间的差模输入电压变化量△V i与由它所引起的差模输入电流变化量△I i之比。
一般为10k~3M，高的可达1000M以上。
在大多数情况下，总希望集成运放的开环输入电阻大一些好。
（3）输出电阻Ro。
在没有外加反馈的情况下，集成运放在室温下其输出电压变化与输出电流变化之比。
它实际上就是开环状态下集成运放输出级的输出电阻，其大小反映了放大器带负载的能力，Ro通常越小越好，典型值一般在几十到几百欧。
（4）共模输入电阻Ric。
开环状态下，两差分输入端分别对地端呈现的等效电阻，称为共模输入电阻。
（5）开环频率特性。
开环频率特性是指：在开环状态下，输出电压下降3dB所对应的通频带宽，也称为开环-3dB带宽。
2.输入失调特性由于运算放大器输入回路的不对称性，将产生一定的输入误差信号，从而限制里运算放大器的信号灵敏度。
通常用以下参数表示。
（1）输入失调电压Vos。
在室温及标称电源电压下，当输入电压为零时，集成运放的输出电位Vo0折合到输入端的数值，即：Vos=Vo0/Ao失调电压的大小反映了差动输入级元件的失配程度。
当集成运放的输入端外接电阻比较小时。
失调电压及其漂移是引起运算误差的主要原因之一。
Vos一般在mV级，显然它越小越好。
（2）输入失调电流Ios。
在常温下，当输入信号为零时，放大器两个输入端的基极偏置电流之差称为输入失调电流。
即：Ios=Ib- — Ib+式中Ib-、Ib+为放大器内两个输入端晶体管的基极电流。
认识运放的共模抑制比
认识运放的共模抑制比-CMRR2015.01.18一、概念共模抑制比定义为当运放工作于线性区时，运放的差模增益与共模增益之比值。
共模抑制比是一个极为重要的指标，它表示了抑制差模输入时的共模干扰信号能力。
由于共模抑制比很大，大多数运放的共模抑制比一般在数万倍或更多，用数值直接表示不方便比较，所以一般采用分贝方式记录和比较。
一般运放的共模抑制比在80~120dB之间。
表一是运放TLC27L4CN和AD627A共模抑制比的参数对照表。
最小值典型值单位TLC27L4CN6594dBAD627A7790dB表一共模抑制比参数表图一为AD627A共模抑制比与频率的关系图。
图一AD627A共模抑制比与频率的关系图二、仿真2.1直流时共模抑制比的仿真2.1.1对运放TLC27L4CN的仿真图一电路是对运放TLC27L4CN差模放大倍数的仿真测定。
由图可知该电路的差模放大倍数约为2100倍。
图一差模放大倍数的测定图二电路是对运放TLC27L4CN共模放大倍数的仿真测定。
从图中可以看到该电路的共模放大倍数约为1倍。
图二共模放大倍数的测定由以上仿真可知，运放TLC27L4CN的共模抑制比约为：66.5dB。
接近手册给定参数的最小值65dB。
2.1.2对运放AD627A的仿真图三电路是对运放AD627A差模放大倍数的仿真测定。
从图中可以看到该电路的共模放大倍数为5.001倍。
图三差模放大倍数的测定图四电路是对运放AD627A共模放大倍数的仿真测定。
从图中可以看到该电路的共模放大倍数约为0.0007395倍。
图四共模放大倍数的测定由图三、图四的仿真可知，运放AD627A的共模抑制比约为：76.6dB。
接近手册给定参数的最小值77dB。
运放AD627A的共模抑制比较TLC27L4CN的高11.6dB，与手册给定的数值一致。
2.2交流时共模抑制比的仿真2.2.1对运放TLC27L4CN的仿真图五电路是对运放TLC27L4CN交流差模放大倍数的仿真测定。
(完整版)运放关键参数及选型原则
运放参数解释及常用运放选型集成运放的参数较多，其中主要参数分为直流指标和交流指标，外加所有芯片都有极限参数。
本文以NE5532为例，分别对各指标作简单解释。
下面内容除了图片从NE5532数据手册上截取，其它内容都整理自网络。
极限参数主要用于确定运放电源供电的设计（提供多少V电压、最大电流不能超过多少），NE5532的极限参数如下：直流指标运放主要直流指标有输入失调电压、输入失调电压的温度漂移（简称输入失调电压温漂）、输入偏置电流、输入失调电流、输入偏置电流的温度漂移（简称输入失调电流温漂）、差模开环直流电压增益、共模抑制比、电源电压抑制比、输出峰-峰值电压、最大共模输入电压、最大差模输入电压。
NE5532的直流指标如下：输入失调电压Vos输入失调电压定义为集成运放输出端电压为零时，两个输入端之间所加的补偿电压。
输入失调电压实际上反映了运放内部的电路对称性，对称性越好，输入失调电压越小。
输入失调电压是运放的一个十分重要的指标，特别是精密运放或是用于直流放大时。
输入失调电压与制造工艺有一定关系，其中双极型工艺（即上述的标准硅工艺）的输入失调电压在±1~10mV 之间；采用场效应管做输入级的，输入失调电压会更大一些。
对于精密运放，输入失调电压一般在1mV以下。
输入失调电压越小，直流放大时中间零点偏移越小，越容易处理。
所以对于精密运放是一个极为重要的指标。
输入失调电压的温度漂移（简称输入失调电压温漂）ΔVos/ΔT输入失调电压的温度漂移定义为在给定的温度范围内，输入失调电压的变化与温度变化的比值。
这个参数实际是输入失调电压的补充，便于计算在给定的工作范围内，放大电路由于温度变化造成的漂移大小。
一般运放的输入失调电压温漂在±10~20μV/℃之间，精密运放的输入失调电压温漂小于±1μV/℃。
输入偏置电流Ios输入偏置电流定义为当运放的输出直流电压为零时，其两输入端的偏置电流平均值。
运放参数解释
运放参数解释及常用运放选型2014-08-10 20:01 7422人阅读评论(0) 收藏举报分类：电路设计（24）版权声明：本文为博主原创文章，未经博主允许不得转载。
目录(?)[+]集成运放的参数较多，其中主要参数分为直流指标和交流指标，外加所有芯片都有极限参数。
本文以NE5532为例，分别对各指标作简单解释。
下面内容除了图片从NE5532数据手册上截取，其它内容都整理自网络。
极限参数主要用于确定运放电源供电的设计（提供多少V电压、最大电流不能超过多少），NE5532的极限参数如下：直流指标运放主要直流指标有输入失调电压、输入失调电压的温度漂移（简称输入失调电压温漂）、输入偏置电流、输入失调电流、输入偏置电流的温度漂移（简称输入失调电流温漂）、差模开环直流电压增益、共模抑制比、电源电压抑制比、输出峰-峰值电压、最大共模输入电压、最大差模输入电压。
NE5532的直流指标如下：输入失调电压Vos：输入失调电压定义为集成运放输出端电压为零时，两个输入端之间所加的补偿电压。
输入失调电压实际上反映了运放内部的电路对称性，对称性越好，输入失调电压越小。
输入失调电压是运放的一个十分重要的指标，特别是精密运放或是用于直流放大时。
输入失调电压与制造工艺有一定关系，其中双极型工艺（即上述的标准硅工艺）的输入失调电压在±1~10mV 之间；采用场效应管做输入级的，输入失调电压会更大一些。
对于精密运放，输入失调电压一般在1mV以下。
输入失调电压越小，直流放大时中间零点偏移越小，越容易处理。
所以对于精密运放是一个极为重要的指标。
∙输入失调电压的温度漂移（简称输入失调电压温漂）ΔVos/ΔT：∙输入失调电压的温度漂移定义为在给定的温度范围内，输入失调电压的变化与温度变化的比值。
这个参数实际是输入失调电压的补充，便于计算在给定的工作范围内，放大电路由于温度变化造成的漂移大小。
一般运放的输入失调电压温漂在±10~20μV/℃之间，精密运放的输入失调电压温漂小于±1μV/℃。
运算放大器参数说明
运算放大器参数说明一。
运算放大器的专业术语1bandwidth带宽:电压增益变成低频时1/（2)的频率值2共模抑制比：common mode rejection ratio3谐波失真：harmonic distortion谐波电压的均方根值的和/基波电压均方根值4输入偏置电流：input bias current两输入端电流的平均值5输入电压范围：input voltage range共模电压输入范围运放正常工作时输入端上的电压；6输入阻抗:input impendence Rs Rl指定时输入电压与输入电流的比值7输入失调电流input offset current运放输出0时，流入两输入端电流的差值；8输入失调电压input offset voltage为了让输出为0，通过两个等值电阻加到两输入端的电压值9输入电阻：input resistance:任意输入端接地，输入电压的变化值/输入电流的变化值10大信号电压增益：large-signal voltage gain输出电压摆幅/输入电压11输出阻抗：output impendence Rs Rl指定时输出电压与输出电流的比值12输出电阻：output resistance输出电压为0，从输出端看进去的小信号电阻13输出电压摆幅：output voltage swing运放输出端能正常输入的电压峰值；14失调电压温漂offset voltage temperature drift15供电电源抑制比：power supply rejection输入失调电流的变化值/电源的变化值16建立时间settling time从开始输入到输出达到稳定的时间；17摆率：slew rate输入端加上一个大幅值的阶跃信号的时候输出端电压的变化率18电源电流supply current19瞬态响应transient response小信号阶跃响应20单位增益带宽unity gain bandwirth开环增益为1时的频率值21电压增益voltage gain指rs rl固定时输出电压/输入电压二。
运放参数的详细解释和分析-转帖TI工作人员的资料(doc版)
运放参数的详细解释——输入偏置电流b I 和输入失调电流os I1、输入偏置电流b I ：实际的运放，会有电流流入（datasheet 中b I 为负）或流出（datasheet 中b I 为正）运放的输入端（与理想运放虚断的概念不一样），这两个输入端电流的平均值就是输入偏置电流。
2、输入失调电流os I ：流入或流出运放输入端正极和负极偏置电流的差。
3、运放的输入级采用差分输入的双极型晶体管Bipolar 时，b I 来源于输入级三极管的基极电流。
当采用场效应管FET 时，b I 来源于差分输入端的一对ESD 保护二极管的漏电流（栅极电流很小，一般会在fA 级）。
4、Bipolar 输入的运放输入偏置电流b I 比较大，可达uA 级。
比较好的CMOS 运放输入偏置电流和输入失调电流可以做到小于1pA 的目标。
5、要使FET 输入偏置电流b I 最小，要把共模电压设置在2SS CC V V -处。
6、输入偏置电流b I 会流经外面的电阻网络，转化成运放的失调电压，再经过运放后到达运放的输出端，造成运放的输入误差。
7、许多运放的输入失调电流会随着温度的变化而变化，甚至在100℃的输入偏置电流b I 是25℃的几百倍，如果设计的系统在很宽的温度范围内工作，这一因素不得不考虑。
8、参数举例：OPA642当V V CM 0=时 b I =25uA os I =0.5uA OPA842 当V V CM 0=时 b I =-35uA os I =1±uA运放参数的详细解释和分析——输入失调电压os V 及温漂1、输入失调电压os V ：当输入信号为0时，为了使运放的输出电压等于0，必须在运放两个输入端加一个小的电压，这个小电压就是os V 。
2、运放的输入失调电压os V 来源于运放差分输入级两个管子的不匹配。
3、输入失调电压os V 会随着温度的变化而变化，即温漂。
一大批运放的os V 是符合正态分布的。
共模抑制比
四、共模抑制比CMRR 的测试
共模抑制比的大小可以反映出运放电路的性能，反映出对噪声的处理能力，对于被测运放的CMRR ，就采用下面的测试电路进行放着测试。
图4 共模抑制比激励图
在上图的电路中，在运放VIN1端接上交流源，充当保证运放正常工作的所需的电压，而在VIN2端接上交流源然后反馈到输出端，这样将运放接成单位增益的结构。
使用上图的电路的仿真，可以得到CMRR 相关联的值，在从中得到具体的CMRR 。
经过对上图测试电路的分析，可以得到如下的关于CMRR 的关系式
11(Ac/2)Ac Vout Ac Vcm Av Av CMRR
±=≅=+-±， 接下来对电路进行模拟仿真，按下图设置相应的仿真参数
图4.4 仿真参数设置
按照上图参数的设置，对电路进行AC仿真，在一定的频率10-100MEG范围内，对电路进行仿真，所得到的结果就是就是共模抑制比结果图，如下图
图4.4.1 共模抑制比
在频率低的点多对应的dB值，就是共模抑制比的大小，CMRR=84dB。
最初的仿真结果是比较小的，只有60dB左右，为了达到电路的实际的值，可以从两个方面得到改进，1、从共模增益的表达式来考虑，可以减小输入管的共模增益；2、改变MOS管的等效电阻，即改变MOS管的宽长比，同时要保证电路中各管的静态点工作在饱和区。
运放系列知识点总结
运放系列知识点总结一、运放的工作原理运放是一种带有差动输入的高增益直流耦合放大器，通常由差动放大器、输出级和电源与偏置电路组成。
它的差动输入端通过负反馈电路连接到输出端，以使其具有一系列优良的性能指标。
1. 差动放大器差动放大器是运放的核心部分，其作用是将输入信号转换为对输出电压的放大。
差动输入端通常由两个晶体管构成，分别接在非反相输入端（+）和反相输入端（-）上。
当输入信号加到这两个晶体管上时，它们将被放大并输出至输出级。
2. 输出级输出级是差动放大器的输出端，它将差动放大器的输出信号转换为电压输出，并通过负反馈电路连接至差动输入端。
3. 电源与偏置电路为了使运放正常工作，需要能够稳定地供给电源和进行偏置设置。
通常电源与偏置电路会采用三种电压电源，即正电源、负电源和地。
而在实际运放电路设计中，还会有对电源与偏置电路进行优化调整的电路。
二、运放的基本特性1. 开环增益运放的开环增益非常高，一般可达几万到几百万倍。
但在实际应用中，开环增益过高容易引起失稳问题，因此需要通过负反馈电路来控制输出，使其稳定在一定的增益范围内。
2. 输入阻抗运放的输入阻抗非常大，一般可达几兆欧姆，这使得运放能够在输入端接收到的信号不被输入阻抗所负载，从而保持输入信号的完整性。
3. 输出阻抗运放的输出阻抗通常很低，一般在几十欧姆以下，这使得运放的输出信号能够轻松地驱动后级电路，并保持输出电压的稳定性。
4. 输入偏移运放的输入偏移很小，一般在几微伏以下，这使得运放能够减少输出信号中的偏差，提高信号的准确性。
5. 频率响应运放的频率响应范围非常宽，可达数百千赫兹，这使得运放能够应对各种频率信号的放大和处理。
6. 共模抑制比运放的共模抑制比是指对输入信号中共模干扰（即同时加在两个输入端的噪声信号）的抑制能力。
通常运放的共模抑制比在80dB以上，这使得运放能够很好地抑制输入端的共模噪声。
7. 温度稳定性运放在正常工作范围内，其电特性基本保持不变，在一定程度上具有很好的温度稳定性。
共模抑制比
• 结论:
1、第一级放大电路的共模抑制比能力取决 于运放器件A1、A2本身共模抑制比的差异。
2、为消除因CMRR1、CMRR2不为无穷大而造 成A1、A2输出端有与输入端相同的共模电 压，故应在A1、A2输出端接一级差动放大， 以消除共模电压在电路中的传递。
两级放大电路总共模抑制比：
CMRR Ad Ad1 CMRR12 CMRR3 Ac Ad1CMRR3 CMRR12
CMRRR
1 Ad
4
5250 74.4dB
放大器的总共模抑制比：
CMRR CMRRD CMRRR 4.99103 74dB CMRRD CMRRR
比IC器件的共模抑制比小26dB。而当Ad＝1 时，放大电路的共模 抑制比进而下降为53.9dB。
三、差动放大器应用电路
R3 R2 R3
RF R1
0
共模输入uic完全被抑制，不产生共模误差。
电阻的匹配条件为：
R1=R2， RF=R3
Ad
Uo Uid
Uo Ui1 Ui2
RF R1
结论：共模增益Ac1=0 ，放大器的CMRR = ∞
实际情况： （1） CMRR 不可能 ∞；CMRRD （2） 电阻精度，CMRRR
解决办法： （1）把差动输入信号都从同相端输入，大大提高输入
阻抗（可高达10M以上）。 （2）在差动放大电路前面增加缓冲级（同相电压跟随
器），实现阻抗变换。
例题
• 差动放大器电路所用的IC器件的共模抑制比
CMRRD=100dB，放大电路闭环差动增益Ad=20，电阻误 差δ =±0.1%，求放大器的总共模抑制比。当Ad=1时， 放大器的总共模抑制比又是多少？
模拟运算放大器性能参数讲解
达到最大时所对应信号频率。
4. 输出峰-峰电压Vopp(输出摆幅) ：指在特定负载条件 下, 运放能输出的最大电压幅度, 即输出摆幅。
5. 线性：运放开环有很大的非线性，全差动运放可以 减小非线性，负反馈也可以减小非线性，开环增益 越大，负反馈后带来的非线性就越小。
两种结构 有何区别？
同型NMOS管构成 的共源共栅放大器
P－NMOS管构成 的共源共栅放大器
两种结构 有何区别？
同型PMOS管构成 的共源共栅放大器
N－PMOS管构成 的共源共栅放大器
1. 套筒式运放的偏置电流同时供给输入对管和共栅管，折叠 式运放的输入对管和共栅管需不同的偏置电流通常折叠式 运放比套筒式运放要消耗更多的功耗。
输出电压范围 M4饱和要求： Vout≥Vb-VTH4 注意：因Vb的限制，共模输入电压范围 也很窄。VinmaxVX+VTN=Vb-VGS3(4) +VTN
b p
虚框内电路构成自举电路：当 VincM VP ，因M9流过的电 流恒定，故Vb＝VGS9+VR+VP ，即Vb跟随输入共模电压的升 高而“自举”提高，从而扩展了 共模输入电压范围，同时也扩 展了该电路接成跟随器时的输 出电压范围。注意，当电路不 是接成跟随器时，其输出电压 的摆幅依然决定于共模输入电 压范围！
1. 差模开环增益Ad：运放工作于线性区时，其 输出电压与差模输入电压之比，常用分贝dB
表示。 2. 开环带宽BW（小信号带宽）：开环增益下
降3dB（或直流增益的0.707倍）时所对应的
信号频率。也称f3dB带宽。 3. 全功率带宽BWP（大信号带宽）：运放跟随
器连接时，当输入正弦大信号后，在额定负
运算放大器常见参数解析
运放常见参数总结1.输入阻抗和输出阻抗（Input Impedance And Output Impedance）一、输入阻抗输入阻抗是指一个电路输入端的等效阻抗。
在输入端上加上一个电压源U，测量输入端的电流I，则输入阻抗Rin就是U/I。
你可以把输入端想象成一个电阻的两端，这个电阻的阻值，就是输入阻抗。
输入阻抗跟一个普通的电抗元件没什么两样，它反映了对电流阻碍作用的大小。
对于电压驱动的电路，输入阻抗越大，则对电压源的负载就越轻，因而就越容易驱动，也不会对信号源有影响；而对于电流驱动型的电路，输入阻抗越小，则对电流源的负载就越轻。
因此，我们可以这样认为：如果是用电压源来驱动的，则输入阻抗越大越好；如果是用电流源来驱动的，则阻抗越小越好（注：只适合于低频电路，在高频电路中，还要考虑阻抗匹配问题。
另外如果要获取最大输出功率时，也要考虑阻抗匹配问题二、输出阻抗无论信号源或放大器还有电源，都有输出阻抗的问题。
输出阻抗就是一个信号源的内阻。
本来，对于一个理想的电压源（包括电源），内阻应该为0，或理想电流源的阻抗应当为无穷大。
输出阻抗在电路设计最特别需要注意但现实中的电压源，则不能做到这一点。
我们常用一个理想电压源串联一个电阻r的方式来等效一个实际的电压源。
这个跟理想电压源串联的电阻r，就是（信号源/放大器输出/电源）的内阻了。
当这个电压源给负载供电时，就会有电流I从这个负载上流过，并在这个电阻上产生I×r的电压降。
这将导致电源输出电压的下降，从而限制了最大输出功率（关于为什么会限制最大输出功率，请看后面的“阻抗匹配”一问）。
同样的，一个理想的电流源，输出阻抗应该是无穷大，但实际的电路是不可能的三、阻抗匹配阻抗匹配是指信号源或者传输线跟负载之间的一种合适的搭配方式。
阻抗匹配分为低频和高频两种情况讨论。
我们先从直流电压源驱动一个负载入手。
由于实际的电压源，总是有内阻的（请参看输出阻抗一问），我们可以把一个实际电压源，等效成一个理想的电压源跟一个电阻r串联的模型。
运放共模抑制比
运放共模抑制比什么是运放共模抑制比？运放共模抑制比（Common Mode Rejection Ratio，CM RR），又称为共模抑制比，是一种电子设备中用来控制输入正负极根据信号之间的比率，衡量运放在处理共模信号时能抑制噪音的能力。
它由多种因素决定，比如电气和模拟的稳定性、电容性和电感性的干扰，以及硅运放的特性等。
其可作用于差分输入设备上，使得非常好地有效抑制共模噪音。
一、定义运放共模抑制比，通常缩写为CMRR，是一种衡量运算放大器在处理共模信号时能有效抑制共模噪音的能力的比率，它是指运放在处理共模噪音时能抑制正负极差分输入信号之间的比率。
通常这个比率以分贝（dB）来表示，它是一个非线性的物理参数，可以计算出正负极的差分输入信号的抑制比例。
二、概念CMRR是一个电子设备中的重要参数，它衡量运放在处理共模信号时，可以有效抑制共模噪音的能力，它由多种因素决定，例如电气和模拟系统的稳定性、电容性和电感性的干扰，以及用于混频的硅运放特性等。
即使在各种输入噪音源出现时，CM RR也能抑制共模噪声，确保运放的工作稳定。
三、原理及应用CM RR主要原理是利用差分输入代替普通的单端输入，从而可以抑制外界的共模噪音干扰。
原理是运算放大器的两个输入端会接受到相同的信号，而运算放大器就会抑制掉这些相同的信号，只放大出差分的部分，从而实现共模噪声的抑制作用。
CM RR的实际应用范围很广，尤其是在声音、信号处理等领域更是应用非常广泛，一般说来，它主要用于抑制共模噪声，有效抑制外界的干扰和噪声，避免影响设备的正常工作。
此外，它也可以应用在电子电路中，可以减少外部信号源对电路内部电子元器件的影响。
运算放大器的性能指标
运算放⼤器的性能指标⼀.直流指标(静态指标)1.输⼊失调电压（Input offset voltage）2.输⼊失调电压的温漂在实际当中，每个芯⽚的输⼊失调电压并⾮固定不变，输⼊失调电压会随温度的变化⽽漂移，这个参数相当于是对输⼊失调电压的进⼀步补充。
以上参数有些datasheet中除了会给出典型的值外，还会给出不同的输⼊失调电压下的芯⽚的分布⽐例和不同温度的会出现温漂的芯⽚的分布⽐例，⼀般都是符合正态分布的。
3.输⼊偏置电流(Input bias current)理想的运放输⼊阻抗⽆穷⼤，因此不会有电流流⼊输⼊端，⼀般情况下，CMOS和JFET的偏置电流⽐双极性的都要⼩，偏置电流⼀般⽆需考虑。
输⼊偏置电流的值应该是（Ib+ +Ib-）/2.4.输⼊失调电流(Input offset current)输⼊失调电流的值为(Ib+- Ib-)对于⼩信号的处理，运放的选择要选择偏置电流⽐较⼩的。
对于偏置电流的另外⼀种解决⽅案为在地和同相端之间接⼀格电阻，电阻的⼤⼩为Req=R1//R2.5.输⼊共模电压Vicm（Input Voltage common-mode Range）共模输⼊电压Vicm被定义为⼀个电压范围：当超过该范围时，运放停⽌⼯作。
如果输⼊的电压不在此范围之类，运放将停⽌⼯作。
对于有不同输⼊级的运放，其输⼊共模电压是不⼀样的。
由于运放向单电源低电压趋势发展，所以该参数越来越重要。
这个参数是运放选择时⾮常重要的⼀个参数，有些信号通过运放之后可能会出现削顶的情况，可能就是因为这个参数选的不好。
6.共模抑制⽐CMRR (Common-Mode Rejection)共模抑制⽐的定义：差分电压放⼤倍数与共模电压放⼤倍数之⽐（理想运放的这个值为⽆穷⼤，实际中⼀般是数万倍），为了说明差分放⼤电路抑制共模信号及放⼤查分信号的能⼒。
这个性能主要是指运放在差分输⼊的情况下,对共模⼲扰的抑制性能，⼀般⽤单位db来表⽰，这个值⼀般在80db-120db之间。
【非常好】第2章-运放参数与有源滤波器解析
有时运放给出输入阻抗参数，包括输入电阻与电容，例如MCP601的差 模输入阻抗ZDIFF=1013||3（Ω||pF），共模输入阻抗ZCM=1013||6（Ω||pF）
10. 输出电阻
运放的输出电阻总是比输入电阻小，因此可以起到隔离阻抗的作用， 运放参数中一般不给出输出电阻参数。一般规律是闭环增益越大，则输出 电阻越小。虽然没有输出电阻参数，但可以利用手册中给出的满摆幅输出 电压中的负载条件确定运放的负载能力。
11. 电源电压与电流
运放工作需要在VDD引脚与VSS引脚之间加电源电压，通常，运放数 据手册上给出一个电源电压范围，例如AD620的电源电压为±2.3V~±18V。 电源电流是在无负载情况下的运放电流。
12. 温度范围
运放的参数一般是在某指定温度下的参数，例如室温25℃。
运放的工作温度范围，是指运放可以基本保证性能，而且不损坏的温度。
输入偏置电流通过输入端连接的外电阻起作用，例如，如果运放外引脚的电阻 为100k，输入偏置电流为100nA，则在外电阻上将有10mV的压降，该压降就像在输 入端加一个误差电压源，误差电压源的电压被放大，引起输出误差。对于CMOS输入 结构运放来说，若输入偏置电流为100pA，则100k电阻上的压降只有10μV，在大部 分情况下，该压降可以忽略。
CMRR（dB）=20log（ΔVCM/ΔV）
这里 ΔV是共模抑制等效的输入误差CMRRERROR，ΔVCM是共模输 入电压的变化。
一般情况下，共模抑制比的范围为45dB~90dB。例如，运放共模抑制 比为80dB，则当输入3V的共模电压时，等效共模输入误差CMRRERROR 为0.3mV。
运放的共模抑制比
运放的共模抑制比
运放的共模抑制比是对一个运算放大器（OperationalAmplifier，简写为Op-Amp）在其典型电路中的参数的测量，该参数衡量了Op-Amp 共模抑制的能力。
通常情况下，共模抑制比测量的是共模输入电压在抑制了一定程度后，输出电压的比值，一般表示为rM(CMRR)。
运放的共模抑制比的重要性在于，它是构成音频运算放大器的关键参数之一，共模抑制比影响着输出信号的质量。
此外，共模抑制比也可以在实现信号放大时使用，因为输入和输出之间的信号比值可以用共模抑制比来衡量。
运放的共模抑制比可以有效地测量其输入与输出之间的信号比值。
常用的共模抑制测量方法是对两个输入端口分别加上一定的电压，然后测量输出电压。
共模抑制比是输入电压比率与输出电压比率的比值。
此外，运放的共模抑制比还可以改善运放的工作环境。
如果
Op-Amp具有良好的共模抑制比，则能够有效地减少在Op-Amp中共模噪声叠加在输出信号上所引起的干扰，从而改善Op-Amp的性能。
为了提高Op-Amp的共模抑制比，常用的做法是采用特别的电路
设计，并且采用高质量的元件，这样可以有效地抑制共模噪声的产生。
例如，增加电容用来形成RC网络，这样可以降低所产生的噪声。
另外，把两个反相的输入信号组合在一起，可以有效地抑制共模噪声，从而提高共模抑制比。
总之，运放的共模抑制比是运算放大器的一个重要参数，可以有
效地抑制信号输入和输出之间的干扰。
此外，可通过采用特殊的电路设计，并采用高质量的元件来抑制共模噪声，从而改善Op-Amp的工作环境。
只有通过合理的测试，才能准确的测量运放的共模抑制比，从而获得最佳的输出性能。
运放的共模抑制比kcmr
运放的共模抑制比kcmr
运放的共模抑制比KCMR是一种衡量运放对共模信号抑制能力的参数。
共模信号是指同时作用于运放输入端的信号，它们的幅度和相位都相同。
如果运放对共模信号的抑制能力越强，那么输出信号中的共模分量就越小，从而提高了电路的抗干扰能力。
KCMR全称为“共模抑制比”，通常用分贝（dB）表示。
计算公式为：KCMR = 20log(Vc/VCM)，其中Vc表示差模信号电压，VCM表示共模信号电压。
共模抑制比越大，说明运放对共模信号的抑制能力越强。
需要注意的是，KCMR并非一个固定的参数，它会受到运放工作状态、电源电压、温度等因素的影响而发生变化。
因此，在实际设计中，需要根据具体的应用场景和要求来选择合适的运放，并进行充分的测试和验证。
提高共模抑制比的方法
提高共模抑制比K CMR 的方法1、采用电路完全对称的差动运算放大电路：运放为理想：4342R R R V V V I +==+- 14342124342214342111R R R R V V R V R R R V R V V i R R R R V V R V V i i i I I O I O F I I I I FI +-=-+=-=+-=-==-- 对共模信号: V I1=V I2=V CM 由上式得4341212)1(R R R R R R R V V A CM O C +++-== ∴ 只要电路完全对称，即：R 1=R 3 R 2=R 4 则 A C =0对差模信号： V I1=-V I2=1/2 V I∴ ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++-==)1(211243412R R R R R R R V V A I O d 当R 1=R 3 , R 2=R 4 时， 12R R A d -= 故 共模抑制比：∞==Cd C M R A A K lg 20 实际上电阻不可能完全匹配，存在一定的误差δ。
2、提高差动运算放大器的输入阻抗：对于实际电路中，R 1≠R 3 当只有共模信号加入时，运放电路V +与V -之间有一定的差值，即有部分的共模信号转化为差模信号。
提高输入阻抗就相对减小了R 1、R 3的影响，可以改善上述K CMR 的损失，有利于K CMR 的提高。
3、适当提高共模抑制级闭环增益（差动放大器的闭环增益） A1 A2 A3A4V1R V2 R VoαRβR差动放大器A3为共模抑制级A3开环放大倍数为A 0，则012)(A V R R R V V V R R R V O O O ⎥⎦⎤⎢⎣⎡++--+=ααββ 0120)11(11A V V A V O ααββαα+-++++= ∵ α≈β )(1)(11112000120V V A A A V V A V o -++=-+∙+++≈αααααα 闭环差模放大倍数：ααα≈++=-=00121A A V V V A o d 0120)11(11A V V A V o ααββαα+-++++= 闭环共模放大倍数：（V 1=V 2=V CM ） 00)11(11A A V V A CM o c ααββαα+-++++== αββαααββαα-+=+-++==)1(lg 20)11)(1(lg 20lg 20c d CMR A A K4、用共模干扰电压驱动引线屏蔽层。
运算放大器技术指标
运算放大器技术指标运算放大器的静态技术指标 1.输入失调电压VIO(input offset voltage) ：输入电压为零时，将输出电压除以电压增益，即为折算到输入端的失调电压。
VIO是表征运放内部电路对称性的指标。
2.输入失调电流IIO(input offset current)：在零输入时，差分输入级的差分对管基极电流之差，用于表征差分级输入电流不对称的程度。
3.输入偏置电流IB(input bias current)：运放两个输入端偏置电流的平均值，用于衡量差分放大对管输入电流的大小。
4.输入失调电压温漂：在规定工作温度范围内，输入失调电压随温度的变化量与温度变化量之比值。
5.输入失调电流温漂：在规定工作温度范围内，输入失调电流随温度的变化量与温度变化量之比值。
6.最大差模输入电压(maximum differential mode input voltage)：运放两输入端能承受的最大差模输入电压，超过此电压时,差分管将出现反向击穿现象。
7.最大共模输入电压(maximum common mode input voltage)：在保证运放正常工作条件下，共模输入电压的允许范围。
共模电压超过此值时，输入差分对管出现饱和，放大器失去共模抑制能力。
运算放大器的动态技术指标 1.开环差模电压放大倍数(open loop voltage gain) ：运放在无外加反馈条件下，输出电压与输入电压的变化量之比。
2.差模输入电阻(input resistance) ：输入差模信号时，运放的输入电阻。
3.共模抑制比(common mode rejection ratio) ：与差分放大电路中的定义相同，是差模电压增益与共模电压增益之比，常用分贝数来表示。
KCMR=20lg(Avd / Avc ) (dB) 4.-3dB带宽(3dB band width) ：运算放大器的差模电压放大倍数在高频段下降3dB所定义的带宽。
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认识运放的共模抑制比-CMRR2015.01.18一、概念共模抑制比定义为当运放工作于线性区时，运放的差模增益与共模增益之比值。
共模抑制比是一个极为重要的指标，它表示了抑制差模输入时的共模干扰信号能力。
由于共模抑制比很大，大多数运放的共模抑制比一般在数万倍或更多，用数值直接表示不方便比较，所以一般采用分贝方式记录和比较。
一般运放的共模抑制比在80~120dB之间。
表一是运放TLC27L4CN和AD627A共模抑制比的参数对照表。
最小值典型值单位TLC27L4CN6594dBAD627A7790dB表一共模抑制比参数表图一为AD627A共模抑制比与频率的关系图。
图一AD627A共模抑制比与频率的关系图二、仿真2.1直流时共模抑制比的仿真2.1.1对运放TLC27L4CN的仿真图一电路是对运放TLC27L4CN差模放大倍数的仿真测定。
由图可知该电路的差模放大倍数约为2100倍。
图一差模放大倍数的测定图二电路是对运放TLC27L4CN共模放大倍数的仿真测定。
从图中可以看到该电路的共模放大倍数约为1倍。
图二共模放大倍数的测定由以上仿真可知，运放TLC27L4CN的共模抑制比约为：66.5dB。
接近手册给定参数的最小值65dB。
2.1.2对运放AD627A的仿真图三电路是对运放AD627A差模放大倍数的仿真测定。
从图中可以看到该电路的共模放大倍数为5.001倍。
图三差模放大倍数的测定图四电路是对运放AD627A共模放大倍数的仿真测定。
从图中可以看到该电路的共模放大倍数约为0.0007395倍。
图四共模放大倍数的测定由图三、图四的仿真可知，运放AD627A的共模抑制比约为：76.6dB。
接近手册给定参数的最小值77dB。
运放AD627A的共模抑制比较TLC27L4CN的高11.6dB，与手册给定的数值一致。
2.2交流时共模抑制比的仿真2.2.1对运放TLC27L4CN的仿真图五电路是对运放TLC27L4CN交流差模放大倍数的仿真测定。
图五交流差模放大倍数的测定表一记录了TLC27L4CN交流差模放大倍数与频率的关系。
10Hz100Hz500Hz1kHz5kHz10kHz20kHz30kHz 交流放大倍数100.39975.371.46853.333.726.3 40kHz50kHz60kHz70kHz80kHz90kHz100kHz交流放大倍数20.713.712.9 2.2 1.410.8表一差模放大倍数与频率的关系图六电路是对运放TLC27L4CN交流共模放大倍数的测定。
图六交流共模放大倍数的测定表二记录了TLC27L4CN交流共模放大倍数与频率的关系。
10Hz100Hz500Hz1kHz5kHz10kHz20kHz30kHz交流放大倍数0.1950.190.2020.1910.1630.1210.0710.048 40kHz50kHz60kHz70kHz80kHz90kHz100kHz交流放大倍数0.0360.0280.0220.0180.0150.0130.011表二共模放大倍数与频率的关系根据表一和表二可得TLC27L4CN交流共模抑制比与频率的关系如表三（单位：dB）：10Hz100Hz500Hz1kHz5kHz10kHz20kHz30kHz 交流共模抑制比54.254.351.451.452.452.953.254.840kHz50kHz60kHz70kHz 80kHz90kHz100kHz交流共模抑制比55.253.855.441.739.437.737.2表三共模抑制比与频率的关系从表三可以看到，①交流时共模抑制比较直流时差10dB以上；②共模抑制比与频率有关，频率越高，共模抑制比越差。
2.2.2对运放AD627A的仿真图七电路是对运放AD627A交流差模放大倍数的仿真测定图七交流差模放大倍数的测定表四记录了AD627A交流差模放大倍数与频率的关系。
10Hz100Hz500Hz1kHz5kHz10kHz20kHz30kHz 交流放大倍数 4.999 4.997 4.999 4.999 4.991 4.97 4.88 4.731 40kHz50kHz60kHz70kHz80kHz90kHz100kHz交流放大倍数 4.527 4.279 4.006 3.723 3.445 3.18 2.933表四差模放大倍数与频率的关系图八电路是对运放TLC27L4CN交流共模放大倍数的测定。
图八交流共模放大倍数的测定表五记录了AD627A交流共模放大倍数与频率的关系。
10Hz100Hz500Hz1kHz5kHz10kHz20kHz30kHz 交流放大倍数0.000910.000920.00110.00150.00620.01240.02450.0358 40kHz50kHz60kHz70kHz80kHz90kHz100kHz交流放大倍数0.04560.0530.05760.0590.05880.05640.053表五共模放大倍数与频率的关系根据表四和表五可得AD627A交流共模抑制比与频率的关系如表六（单位：dB）：10Hz100Hz500Hz1kHz5kHz10kHz20kHz30kHz 交流共模抑制比74.874.773.170.558.152.14642.440kHz50kHz60kHz70kHz80kHz90kHz100kHz 交流共模抑制比55.239.936.83635.43534.9表六共模抑制比与频率的关系从表六可以看到，①交流时共模抑制比较直流时稍差2dB以上；②共模抑制比与频率有关，频率越高，共模抑制比越差。
三、实测3.1对运放TLC27L4CN的实测根据图一和图二，分别测得运放TLC27L4CN的差模放大倍数和共模放大倍数为：2094.7倍和1.03倍，则其共模抑制比为：66.2dB。
与仿真结果（66.5dB）接近，也与手册给定参数的最小值65dB接近。
根据图五和图六，分别测得运放TLC27L4CN的交流差模放大倍数和交流共模放大倍数及共模抑制比与频率的关系如表七（共模抑制比的单位：dB）。
10Hz100Hz500Hz1kHz5kHz10kHz20kHz30kHz 输入29.7540.75404040119.38120120.5输出300040753875352513001844912.5600差模放大倍数100.8410096.87588.12532.515.4467.6 4.979输入345345345345345787.5768.75768.75输出335196.2547.75257919.528.75共模放大倍数0.9710.5690.1380.0720.020.0110.0250.037交流共模抑制比40.344.956.961.864.262.949.742.640kHz50kHz60kHz70kHz80kHz90kHz100kHz 输入120120120120120120120输出437.5340270221.25186.25161.25138.75差模放大倍数 3.646 2.83 2.25 1.844 1.552 1.344 1.156输入718.75693.75650595550510472.5输出3437.7540.2538393636共模放大倍数0.0470.0540.0620.0640.0710.0710.076交流共模抑制比37.334.431.229.226.825.523.6表七实测共模抑制比与频率的关系实测时示波器的波形图如下：图九实测时波形图3.2对运放AD627A的实测根据图三和图四，分别测得运放AD627A的差模放大倍数和共模放大倍数为：5倍和0.000477倍，则其共模抑制比为：80.4dB。
较仿真结果（76.6dB）高，也较手册给定参数的最小值77dB高。
根据图七和图八，分别测得运放AD627A的交流差模放大倍数和交流共模放大倍数及共模抑制比与频率的关系如表八。
10Hz100Hz500Hz1kHz5kHz10kHz20kHz30kHz 输入53.2572.2571.2571.2571.2571.2572.572.5输出266.25356.25358.75355355357.5363.75370差模放大倍数5 4.93 5.03 4.98 4.98 5.02 5.02 5.1输入32.542.2842.44542.4542.44542.44742.45242.457输出0.0430.0470.0470.0470.0470.0450.0450.044共模放大倍数0.00130.00110.00110.00110.00110.00110.00110.001共模抑制比71.77373.773.173.173.273.273.340kHz50kHz60kHz70kHz80kHz90kHz100kHz 输入71.2571.2572.572.571.2571.2571.25输出353.75296.25235193.15156.25128.75105.65差模放大倍数 4.96 4.16 3.24 2.66 2.19 1.81 1.48输入42.46642.48442.51342.58942.64542.71542.798输出0.0440.0440.0440.0430.0430.0430.043共模放大倍数0.0010.0010.0010.0010.0010.0010.001共模抑制比73.972.470.268.566.865.263.4表八实测共模抑制比与频率的关系实测时示波器的波形图如下：四、小结图十一运放共模抑制比与频率曲线图从图十一可以看出：①交流时共模抑制比较直流时要差；②共模抑制比与频率有关，频率越高，共模抑制比越差；③仪表放大器的共模抑制比明显要好于一般运放。
为了提高运放的计算精度，要求运放的共模抑制比越高越好。
另外，使运放线路尽量远离辐射源；必要时可给运放电路加屏蔽罩；信号源的供电电源越稳定对运放的工作越有利。