【专题5：硬件设计】 之 【51.运算放大器详解c - 差分放大电路】

1.普通负反馈电阻存在的问题

思考：下面的负反馈放大电路存在什么问题？

由于环境等外部因素变化，导致Ic发生变化，负反馈电阻R4能够抑制这种影响，使Ic尽可能回到正常值。负反馈电阻可以抑制共模干扰。

但如果由于某些干扰，导致Ib发生变化，进而导致Ic发生变化，反馈电阻R7是不能抑制这种变化的。

譬如下图的这些杂波，反馈电阻是不能抑制和调节的。

2.采用差分放大电路

采用差分放大电路可以解决由于环境等外部因素变化，导致Ib变化而产生的共模干扰。

电流通路：

b点 --> Q2 b极 --> Q2 e极 --> e点 --> -VCC

a点 --> Q1 b极 --> Q1 e极 --> e点 --> -VCC

上图电路的输出端是c和d，输出信号是c和d之间的电压差。该电路被称为差分放大电路。如果只接了c端作为输出，该电路称为单端输出电路。如果两个都接了，c和d都作为输出，该电路称为双端输出电路。

注意：

（1）双端输出是单端输出电压的两倍。

（2）单端输出的信号是基于地来说的。

（3）该电路是没有偏置电阻的，所以在输入端可以不用加两个电容，C1和C2。

（4）输出信号也是对输入信号的放大，只不过放大倍数不大。

3.差分放大电路的优点

该电路可以不受信号源杂波的影响。当信号源有一个2V的杂波时，c端的电压会减小，但同时，d端的电压也会减小；c端和d端之间的电压差不会变。所以输出没有受2V杂波的影响。

总结：

负反馈电阻R5可以调节由于Ic变化而引起的干扰，差分输入可以抑制信号源杂波的影响，所以该电路是一个非常好的输入电路。

4.运放的理想状态

无限制的放大差模输入信号，抑制直流共模干扰。

5.什么是差模信号

两个三极管输入信号的方向是相反的，称为差模输入信号。