공통 모드 제거비

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공통 모드 제거비(CMRR; Common-Mode Rejection Ratio)는 차등 증폭기(differential amplifier)가 두 입력(+ 및 -)에 공통되는 신호 부를 통과시키지 않고 거부하는 정도를 나타낸다. 높은 값의 CMRR은 높은 전압 오프셋과 작은 전압 요동을 가진 신호나 두 개의 신호의 전압 차이를 포함한 정보(예를 들어 평형선에서의 음성 전송)에서 중요하게 응용된다. 이상적으로, 의 입력을 가지는 차동증폭기의 출력은 이다. 여기서 차등 증폭기의 이득이다. 그러나 차등 증폭기의 실제 출력은 다음과 같다.

는 공통모드 이득이고, 보통 차등 이득보다 훨씬 작다.

CMRR의 단위는 데시벨이고, 다음과 같이 정의한다.

CMRR은 공통 모드 신호가 측정기에 얼마만큼 나타내는지 보여주는 척도이기 때문에 매우 중요한 특성이다. CMRR의 크기는 신호의 주파수와 함수와 관련있다.

CMRR은 전송선로의 노이즈를 줄이는 데 중요하다. 예를 들어, 소음이 심한 환경에서 열전대로 측정할 때, 노이즈는 두 개의 입력에서 오프셋으로 나타나고, 공통모드 전압 신호가 된다. 측정기의 CMRR은 오프셋이나 노이즈를 감소시키는 데 중요하다.

연산 증폭기[편집]

연산 증폭기(Operational Amplification)는 두 개의 입력, 즉 와 루프 개방이득 G를 가지고 있다. 이상적인 경우, 연산 증폭기의 출력은 다음 방정식을 따른다.

이 방정식은 무한대의 CMRR을 나타낸다:만약 두 개의 입력이 같은 크기로 요동하는 경우, 출력의 변화에 영향을 미치지 않는다. 그러나 실제 응용에서 항상 그런것은 아니다: 낮은 크기의 CMRR이 출력에 더 크게 영향을 미친다. 741 op-amp인 경우, CMRR은 90dB이고 이 정도는 대부분의 경우 적당한 값이다. 70dB정도는 증폭기의 출력에 둔감한 경우 적합하다. 반면, 정교한 기기인 경우 CMRR의 크기가 120dB 이상인 증폭기를 사용하는 경우도 있다.