差分放大器

欧宝体育在线入口：差分放大器是一种用于的设备放大这电压差两个输入信号。差分放大器是模拟系统集成电路中的重要组成部分。

它通常形成输入阶段的操作放大器。简而言之，我们可以说这是一种放大2个输入信号差的设备。

让我们看一下以下图表，将操作放大器用作差分放大器：

在这里，在反相和非反转端子处存在的电压差会放大，因此接收了放大的输出。由于输入配置，所有操作放大器均被视为差分放大器。

当在两个端子上应用两个输入时电压差结果将是成比例的到区别两者应用的输入信号。差分放大器的行为为减法电路，这基本上减去两个输入信号。可以通过使用差分放大器来构建BJT和FET。

差分放大器电路

正如我们在电路图中看到的那样，有两个输入，并且使用了两个输出。在这里，两个独立的晶体管Q₁和问₂用于在晶体管的底部应用单独的输入。

这两个独立的晶体管具有相似的特征。普通发射器电阻r_e，共同的正供应v_CC和共同的负供应v_EE两个晶体管都共享。

现在，我们想到的是如何在输入中应用信号并获取输出。

主要有四个配置：

• 双输入平衡输出 - 在此配置中，给出了两个输入，从两个晶体管中都取出输出。
• 双输入不平衡输出 - 输入均给两个晶体管，但输出取自单个晶体管。
• 单个输入平衡输出 - 在此，通过提供单个输入，我们从两个单独的晶体管中获取输出。
• 单个输入不平衡输出 - 这是一种配置，其中给出单个输入的一种输出仅从单个晶体管中获取。

差分放大器的工作

让我们看看第一的情况

在晶体管Q的底部应用信号₁并且在晶体管Q的底部没有任何信号_2。

在这里，问₁用两种方式起作用：首先，作为常见的发射极放大器，通过q应用于输入₁将在输出1处提供放大的倒置信号。

其次，作为普通收集器放大器，信号出现在Q的发射极处₁与输入相同，稍小。

因此，Q底部的输入信号₁驱动晶体管，即Q₁通过正输入信号打开。横跨R的电压降_C1将更多地导致Q的收藏家₁不太积极。

当输入信号为负时，晶体管Q₁将下车，导致R的电压下降较少_C1引起Q的收藏家₁更积极。

通过这种方式，Q的集合在Q的收集器中出现了倒输出。₁通过在输入1处应用信号。

在q₁通过积极的一半输入，电流通过r_e我们知道会增加我_C≈i_e。因此，电压下降在R_e因此，将会使两个晶体管的发射器朝着积极方向发展。

这个问₂发射极阳性将导致Q的基础₂为负。这一负的一半将导致Q较少的电流₂。结果在R处的电压下降_C2因此，收藏家朝着积极的方向发展。

这样，我们将在Q的收集器上有一个不转变的输出₂对于Q底部的阳性输入₁。

现在，进一步向我们移动第二案子-

假设信号现在应用于晶体管Q的底部₂和晶体管q₁接地。

因此，在这种情况下，上述情况将互换，即现在q₂将表现为普通发射器和普通放大器和Q₁将充当共同的基础放大器。

因此，将在Q输出时接收一个倒置和放大的输出₁以及Q的输出₂我们将有一个不转变的放大输出。

什么是普通模式信号？

在差分放大器中，在输出处生成的电压与两个输入信号的差成正比。所以，当两个人应用输入是平等的即，两个输入电压之间没有区别输出电压将会0。

但是实际上，当两个输入端子都应用两个类似的输入时，输出并不完全等于0。

公共模式信号中的输出是多个的顺序100 µV。

重要的关键术语

• 电压增益：当我们谈论共同模式增长时

在这里，v_C是在输入端子和VO上施加的共同输入的值是输出信号。

• CMMR：CMMR代表通用模式排斥比，它作为差分模式增益与共同模式增益的比率。

在DB中

为理想的放大器CMMR应该是实际的无穷但是在实际实践中，事实并非如此，并且具有有限的价值。

它被定义为比率的所需的信号到不希望的信号。这更大这CMMR这更好的是个放大器。

由于使用发射极偏置，差分放大器可提供出色的偏置稳定性。

惠斯通桥差速器放大器

差分放大器也可以是一个差分电压比较器，在该比较器将一个输入信号与另一个输入信号进行比较。

假设我们将一个输入连接到固定的参考电压，而另一个将一个输入连接到光依赖的电阻器或热敏电阻。我们可以检测到低水平或高水平的光线。

之所以如此，是因为现在输出电压将是桥电路变化的线性函数。

差分放大器的优势

• 噪声免疫：当我们使用差分放大器时，它会响应输入端子之间唯一的差异信号，并忽略所有通用模式信号，例如噪声拾取和接地电压。

• 漂移免疫：放大器中出现的一个主要问题是电压水平的变化或因温度的影响而变化。这些变化发生缓慢，被称为漂移。差分放大器具有消除漂移问题的巨大能力。

差异放大器的构造用于所有低漂移非常重要的电路。例如示波器和电子电压表的阶段。