差分放大电路基本状态有哪些?按输入输出方式分类?
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一直以来,差分放大电路都是大家的关注焦点之一。因此针对大家的兴趣点所在,小编将为大家带来差分放大电路的相关介绍,详细内容请看下文。
一、差分放大电路基本状态
差放的外信号输入分差模和共模两种基本输入状态。当外信号加到两输入端子之间,使两个输入信号Vi1、Vi2的大小相等、极性相反时,称为差模输入状态。此时,外输入信号称为差模输入信号,以Vid表示,且有:
当外信号加到两输入端子与地之间,使Vi1、Vi2大小相等、极性相同时,称为共模输入状态,此时的外输入信号称为共模输入信号,以Vic表示,且 :
当输入信号使Vi1、Vi2的大小不对称时,输入信号可以看成是由差模信号Vid和共模信号Vic两部分组成,其中动态时分差模输入和共模输入两种状态。
(1)对差模输入信号的放大作用
当差模信号Vid输入(共模信号Vic=0)时,差放两输入端信号大小相等、极性相反,即Vi1=-Vi2=Vid/2,因此差动对管电流增量的大小相等、极性相反,导致两输出端对地的电压增量, 即差模输出电压Vod1、Vod2大小相等、极性相反,此时双端输出电压Vo=Vod1-Vod2=2Vod1=Vod,可见,差放能有效地放大差模输入信号。
要注意的是:差放公共射极的动态电阻Rem对差模信号不起(负反馈)作用。
(2)对共模输入信号的抑制作用
当共模信号Vic输入(差模信号Vid=0)时,差放两输入端信号大小相等、极性相同,即Vi1=vI2=Vic,因此差动对管电流增量的大小相等、极性相同,导致两输出端对地的电压增量, 即差模输出电压Voc1、Voc2大小相等、极性相同,此时双端输出电压Vo=Voc1-Voc2=0,可见,差放对共模输入信号具有很强的抑制能力。
此外,在电路对称的条件下,差放具有很强的抑制零点漂移及抑制噪声与干扰的能力。
二、差分放大电路按输入输出方式分类
1、双端输入双端输出
在这种配置中,两个输入信号同时加到差分放大电路的两个输入端,而输出信号则从两个输出端之间取得。
这种配置提供了最大的信号放大和共模抑制能力。
2、双端输入单端输出
在这种配置中,两个输入信号仍然同时加到两个输入端,但输出信号只从一个输出端取得,另一个输出端通常接地或连接到其他电路部分。
这种配置在某些应用中可以简化电路设计,但可能会牺牲一些共模抑制能力。
3、单端输入双端输出
在这种配置中,只有一个输入信号被加到差分放大电路的一个输入端,而另一个输入端通常接地。输出信号则从两个输出端之间取得。
这种配置适用于只有一个输入信号源的情况,但仍然可以保持一定的共模抑制能力。
4、单端输入单端输出
在这种配置中,只有一个输入信号被加到差分放大电路的一个输入端,输出信号也只从一个输出端取得。
这种配置是最简单的,但共模抑制能力最弱。
最后,小编诚心感谢大家的阅读。你们的每一次阅读,对小编来说都是莫大的鼓励和鼓舞。希望大家对差分放大电路已经具备了初步的认识,最后的最后,祝大家有个精彩的一天。