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オペアンプの選定で困っている
- オペアンプの選定で困っております。0Vまたは10Vの入力信号が0Vに近い出力になる部品を探しています。
- CMRR数値が高ければ限りなく0Vに近い出力をするのか、CMRR数値が低ければ0Vに近いのか理解できません。
- 周りに聞ける人がおらず、オペアンプに関する本や参考資料の紹介もお願いしたいです。
- 電子部品・基板部品
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普通のOPアンプで差動アンプを組もうとすると、精度の高い抵抗が必要 です。OPアンプ自体も差動アンプに他ならないのですが、OPアンプを裸で 使うとゲインがありすぎて使い物になりません。OPアンプは負帰還をかけて 使うものですから、ほとんどの性能は帰還素子できまります。 CMRRも事実上、ゲインを決める抵抗のマッチング度合いで決まります。 0.1%の高精度抵抗を使ってもCMRRは60dBですから、OPアンプ自体のもつ 100dBとか140dBなどというCMRRを実現するのは相当大変です。 そこで、マッチングの良い帰還素子まで内蔵した差動アンプが売られて います。例えば、AD8221のように１本のゲイン抵抗だけで100dBの実用 CMRRが得られるものもあるので、高価ですが、一番間違いなく性能が 出せる選択だと思います。 もちろん、高精度抵抗を使って、さらに微妙な部分は可変抵抗で調整 するという方法もありますが、これは設計思想の問題になります。 CMRRは同相信号に対するゲインと差動信号に対するゲインの比です。 具体的には差動ゲインを同相ゲインで割ったものです。理想的には無限大 となります。 同相ゲインとは、二つの入力に同じ入力電圧を与えたときに、それが 何倍になって出力に出てくるか、です。差動アンプなのですから差が０ ならアンプのゲインが何倍であっても出力は０のはずですが、実際は 理想からのずれがあり、なにがしかの出力が出ます。つまり同相入力 に対してあるゲインがあるわけです。 CMRRはアンプ単体に対して定義されるだけでなく、OPアンプなどを使って 構成されたアンプ全体に対しても定義されます。後者は、回路に使われて いる抵抗の誤差などに影響されて、普通はOP単体より悪い値になります。 参考書は、岡村迪夫著、OPアンプ回路の設計 などが定本ではないで しょうか。 できたらOPアンプだけでなくトランジスタを使ったディスクリート部品 で作る回路も是非勉強してください。より源流に近いところを抑えて おくことで、応用力が40dBも違います！！
お礼
御礼、遅くなり申し訳ございませんでした。 ご回答有難うございます。 差動アンプなるものがあるのですね。知りませんでした。 もう一つお聞きしたいのですが、ＣＭＲＲとは何と何の対比なのでしょうか？ あと、お勧めの本や参考書などはありますか？自分はまだまだ勉強中なので なるべく簡単で理解しやすいものが大変助かります。将来的にアナログ技術者 になりたいと考えております。