¿Qué es la relación de rechazo de modo común?
La relación de rechazo del modo común o CMRR, es una especificación de rendimiento de un componente del circuito electrónico llamado amplificador operacional u op-amp. Esencialmente, es una medida de lo bien que un op-amp puede ignorar los voltajes que son comunes a ambas de sus entradas de corriente directa, y por lo tanto describe cuan limpiamente este amplifica las señales que aparecen como diferencias de tensión en sus entradas.
Función de los Op-Amps
Un op-amp está diseñado para amplificar las diferencias de voltaje entre sus dos entradas de alimentación. Debido a que este es una corriente directa (DC) de componentes, sus dos entradas son una señal positiva y el voltaje negativo. El op-amp utiliza circuitos de realimentación para doblar la diferencia de tensión entre las dos entradas, y enviarla a su única salida. La cantidad de amplificación se denomina ganancia de la señal de los amplificadores operacionales, y la amplificación de la diferencia de las tensiones de entrada se denomina ganancia diferencial.
Ganancia en modo común
Con el fin de amplificar limpiamente las diferencias de voltaje, el amplificador operacional tiene que ser capaz de ignorar los cambios de voltaje que son comunes a ambas de sus entradas de energía. Cualquier amplificación de cambios de voltaje común se denomina ganancia en modo común. Un buen op-amp, entonces debe poder maximizar la ganancia diferencial manteniendo esta en modo común a un mínimo. La capacidad de hacer esto se llama Relación de rechazo de modo común.
Calcular la relación de rechazo de modo común
Para calcular el CMRR de un amplificador operacional, necesitas saber la ganancia diferencial y la ganancia en modo común de dicho amplificador. La ganancia diferencial es el voltaje en la salida de los amplificadores operacionales, dividido por la diferencia en el voltaje medido en las dos entradas. La ganancia en modo común se mide haciendo referencia a ambas entradas en una sola tensión, y dividiendo la tensión de salida medida por la tensión de entrada. El CMRR, entonces, es la ganancia diferencial dividida por la ganancia en modo común.
Importancia del CMRR bajo
Debido a las imperfecciones de cualquier circuito del mundo real, ningún op-amp tiene un CMRR funcional de 0. Sin embargo, los CMRR bajos son importantes en los circuitos en los que se expresa la señal que está siendo medida como diferencia de tensión. En tales circuitos, los voltajes que son comunes a ambas entradas son vistos como ruido; cuanto más se amplifican, más será propenso el circuito al mal funcionamiento o a la inexactitud. Los op-amp de CMRR bajos fueron inicialmente utilizados en computadoras analógicas, y se utilizan hoy en día en circuitos de audio y video para reducir el ruido.
