常用的差分電路有哪幾種?

常用的差分電路有哪幾種?

差分電路是一種重要的電路設(shè)計(jì)技術(shù)，它廣泛應(yīng)用于放大器、濾波器、比較器等電路中。差分電路通常由幾個(gè)電阻、電容、電感和運(yùn)算放大器等組成，它可以將兩個(gè)輸入信號(hào)的差值轉(zhuǎn)化為輸出信號(hào)。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，差分電路的種類(lèi)也不斷增多，本文將介紹常用的幾種差分電路及其特點(diǎn)。

一、基本差分放大器
基本差分放大器是一種簡(jiǎn)單的差分電路，它由兩個(gè)輸入端口與兩個(gè)輸出端口組成。輸入信號(hào)通過(guò)兩個(gè)電阻分別與非反相輸入端口和反相輸入端口相連，輸出信號(hào)在兩個(gè)輸出端口中取得。基本差分放大器的輸出電壓等于兩個(gè)輸入電壓的差值乘以增益。增益與電阻的比值有關(guān)。

基本差分放大器的特點(diǎn)如下：
1. 高增益：基本差分放大器的增益通常在幾十到幾千之間，可以放大微小的差分信號(hào)；
2. 抑制共模信號(hào)：基本差分放大器具有良好的共模抑制能力，可以抑制輸入信號(hào)中相同的共模信號(hào)，從而提高差動(dòng)信號(hào)的信噪比；
3. 穩(wěn)定性好：基本差分放大器的穩(wěn)定性較好，可以在復(fù)雜的電路環(huán)境中正常工作；
4. 靈敏度高：由于基本差分放大器的輸出電壓與輸入電壓之差成正比，因此它對(duì)輸入電壓的變化非常敏感。

二、差分對(duì)
差分對(duì)是一種由兩個(gè)共模輸入端口與兩個(gè)差模輸出端口組成的差分電路。輸入信號(hào)通過(guò)兩個(gè)電阻分別連接到差分對(duì)的非反相輸入端口和反相輸入端口，輸出信號(hào)在兩個(gè)輸出端口中取得。差分對(duì)的輸出信號(hào)差值等于兩個(gè)輸入信號(hào)差值的一半。

差分對(duì)的特點(diǎn)如下：
1. 高共模抑制比：差分對(duì)具有比基本差分放大器更好的共模抑制能力，可以抑制更大幅度的共模噪聲；
2. 溫度補(bǔ)償：差分對(duì)可以進(jìn)行溫度補(bǔ)償，使得其在不同溫度下工作時(shí)具有相同的工作參數(shù)；
3. 可用于共源放大器：差分對(duì)可以結(jié)合晶體管等器件組成共源放大器，具有高輸入阻抗、低輸出阻抗的特點(diǎn)；
4. 穩(wěn)定性好：差分對(duì)的輸出信號(hào)與電源電壓變化較為穩(wěn)定。

三、差分運(yùn)放
差分運(yùn)放是一種基于運(yùn)算放大器的差分電路，它可以將兩個(gè)電壓的差值轉(zhuǎn)化為輸出電壓。差分運(yùn)放具有非常高的增益和共模抑制比，可以在低電平信號(hào)檢測(cè)、差分放大、濾波等方面得到廣泛應(yīng)用。

差分運(yùn)放的特點(diǎn)如下：
1. 高增益：差分運(yùn)放具有非常高的增益，可以放大微小的差分信號(hào)；
2. 高共模抑制比：差分運(yùn)放的共模抑制比可以達(dá)到120dB以上，可以抑制大幅共模噪聲；
3. 可變?cè)鲆妫翰罘诌\(yùn)放的增益可以進(jìn)行控制，可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)；
4. 低失調(diào)電流：差分運(yùn)放的失調(diào)電流較低，可以使其在低電平信號(hào)檢測(cè)、差分放大、濾波等電路中得到廣泛應(yīng)用。

四、雙互反器差分放大器
雙互反器差分放大器是一種由兩個(gè)雙互反器和兩個(gè)電阻組成的差分電路。每個(gè)雙互反器的輸出信號(hào)與另外一個(gè)雙互反器的輸入端口相連，而每個(gè)輸入信號(hào)則分別連接到雙互反器的非反相輸入端口和反相輸入端口。雙互反器差分放大器的輸出電壓等于兩個(gè)輸入電壓的差值乘以增益。增益與電阻的比值有關(guān)。

雙互反器差分放大器的特點(diǎn)如下：
1. 高增益：雙互反器差分放大器的增益通常在幾十到幾千之間，可以放大微小的差分信號(hào)；
2. 高精度：雙互反器差分放大器的輸出精度比基本差分放大器高；
3. 可變?cè)鲆妫弘p互反器差分放大器的增益可以進(jìn)行控制，可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)；
4. 穩(wěn)定性好：雙互反器差分放大器的穩(wěn)定性較好，可以在復(fù)雜的電路環(huán)境中正常工作。

以上就是常用的幾種差分電路及其特點(diǎn)。在實(shí)際電路設(shè)計(jì)中，根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)景和要求，可以選擇不同的差分電路進(jìn)行應(yīng)用。差分電路的設(shè)計(jì)需要考慮信噪比、失調(diào)電流、共模抑制比、輸出精度等多個(gè)參數(shù)，電路設(shè)計(jì)師需要根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。