CMRR在测量差分小信号时的重要性——输出误差分析
来源:互联网 发布:什么手机支持双频网络 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 00:57
以ADI公司的差分放大器AD8276分析CMRR在测量小信号时的误差影响,下图是芯片手册截图:
放大器的误差预算分析一般从以下几点计算:
精度方面:
1、Initial gain error(比如图中的Gain Error=0.02%);
2、Offset voltage(图中System Offset=200uv);
3、CMRR(图中CMRR=86dB);
温飘方面:
4、温飘增益(图中Gain Drift=1ppm/°C);
5、温度偏执电压(图中Average Temperature Coefficient=0.5uV/°C);
计算过程:
下图是电流采样应用电路:
应用场景:假定输入最大共模电压Vcm=±27V,图中Ish=1A,Rsh=10Ω,那么V=10V。
Initial gain error:0.02%——误差200uv;
Offset voltage :200uv;
CMRR:令由CMRR引起的误差为x,有公式20log(27/x)=86,可得x=1353uv;
温飘增益:1ppm/°C * 60°C=60ppm=0.00006V=60uv;
温度偏执电压:0.5uV/°C * 60°C=600uv;
总误差:=200uv+200uv+1353uv+660uv=2413uv;
输出电压10V中,有2413uv的误差,占比0.0002413%;
如果输出的电压缩小10倍,变成1V,误差就会扩大10倍,变成24130V,占比2.413%;
这些个误差计算是我自己的理解,在测量小信号时提高差分输入电压有利于降低误差对输出的影响。
这些误差中最重要的是CMRR的影响,造成的误差可由公式20log(Vcm/x)=CMRR(dB)来计算。
有理解错误的地方请留意指正。
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