什么是差分放大器电路和方程

到目前为止,我们只使用了一个运放i/ps连接到放大器。运算放大器的两个输入端称为反相端或非反相端。这些终端是用来放大一个i/p与相反的输入被连接到地。然而,我们可以同时将信号连接到每个输入端,设计另一种常见的运放电路,称为差分放大器。它主要用作运算放大器的组成部分,称为运算放大器(OP-AMP).差分放大器的主要功能是,它放大了两个I / P电压之间的变化。但是,征收两个I / PS共有的任何电压。本文概述了差分放大器以及其数学表达式。

差分放大器
差分放大器

什么是差分放大器

所有运算放大器都是差分放大器,因为它们的输入配置不同。当第一个电压信号连接到输入端,另一个电压信号连接到相反的输入端,则合成输出电压与V1和V2两个输入电压信号的差成正比。输出电压可以通过将每个i/p连接到0v地来求解超级定位定理


作为差分放大器的运算放大器

OP-AMP是具有高I / P阻抗,高差模式增益和低O / P阻抗的差分放大器。当应用负反馈应用于该电路时,可以构建预期和稳定的增益。通常,某些类型的差分放大器包括各种更简单的差分放大器。例如,对于各种运算放大器,通常构建完全差分放大器,仪表放大器和隔离放大器。

作为差分放大器的运算放大器
作为差分放大器的运算放大器
  • 差分放大器利用运放作为串联负反馈电路
  • 通常采用差分放大器作为音量和自动增益控制电路
  • 一些差分放大器可用于AM(调幅)。

在内部,这里有许多电子设备的使用差异放大器.理想的差分放大器O / P由

输出电压=广告(Vin + Vin -)

在上面的等式中,A是差分增益和VIN +,VIN-是I / P电压。在实践中,增益不等于输入。例如,如果两个I / P电压相等,则O / P不会为零,则对差分放大器的更准确的表达式包括第二项。

在上面的方程中,“Ac”是差分放大器的共模增益。当这些放大器经常被用来偏置电压或零噪声出现在两个i/ps。,通常要求低共模增益。

CMRR是共同模式抑制比的,MMR的定义是,它是B / N差模式增益和共模增益的比率,指定放大器的容量,精确地取消了I / PS共同的电压.CMMR定义为

4-9-2015 11-06-25我在理想的差分放大器中,AC为零,(CMRR)是无限的。

差分放大器传递函数计算

微分放大器的T/F也称为差分放大器,微分放大器方程的传递函数如下图所示

VOUT = V1.R2 / R1 + R2(1 + R4 / R3)-V2.R4 / R3

上述公式仅适用于增益较大(考虑为无穷大)且i/p偏移较小(考虑为零)的空闲运算放大器。例如,在下面的电路中,i/p电压水平在几伏特左右,运放的输入偏置为毫伏,那么我们可以忽略i/p偏置而将其视为零。

闲置的运算放大器
闲置的运算放大器

差分放大器的传递函数源自叠加定理,该定位定理,这些定位在线性电路中,所有源的效果是单独拍摄的每个源的效果的代数之和。在上述电路中,当我们移除V1和短路时,然后将计算O / P电压。以相同的方式移除V2。差分放大器的O / P电压是O / P电压的总和。

OP-AMP没有v1和R1
OP-AMP没有v1和R1

让我们去掉下面电路中的R1和V1。因为在第一个电路中有电流流过它。电阻R1接地。当我们观察电路时,它变成了一个逆变器。该电路的非反相i/p端子通过电阻R1和R2与接地端子相连。那么Vout就是
Vout2 = - v2。(R4 / R3)
现在让我们接地R3,并在下面的电路中去掉V2。

非反相放大器
非反相放大器

这个电路是一个非反相放大器,对于一个理想的运放来说,Vout是V的函数,V是在运放的非反相端连接到地的电压
Vout1 = v。(1 + R4 / R3)
R1,R2电阻是V1的衰减器,因此V可以如下式确定V.
v = v1.r2 / r1 + r2

把V代入Vout方程,它就变成
VOUT1 = V1.R2 / R1 + R2。(1 + R4 / R3)

现在我们有Vout1和Vout2,根据叠加定理Vout是Vout1和Vout2的和

4-9-2015 11-54-23 AM上面的方程是微分放大器的传递函数。

差分放大器使用惠斯通电桥

典型的差分放大器电路现在通过“将”一个I / P电压与另一个电压进行比较而成为差分电压比较器。这里,例如,一个输入连接到在电阻桥N / W的一条腿上设定的固定电压参考,另一个输入到A“轻依赖电阻”或“热敏电阻”。的放大器电路用于检测低温或高温水平或光,因为O / P电压变为电阻桥的主动腿的变化的线性函数。

惠斯通桥差分放大器
惠斯通桥差分放大器

因此,这是关于差分放大器电路图及其等式。我们希望您已经更好地了解如何计算差分函数的传递函数。差异,关于差分放大器应用的任何疑问bob体育棋牌.请在下面的评论区给出你的评论。这里有一个问题,b/n差分模式和共模输入信号的主要区别是什么?

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