差分放大电路及其共模抑制特性。从对双端输入信号的差模和共模分解出发，提出差分放大电路不但能进行差分放大，而且具有共模抑制能力。

差分放大电路有二个输入端absMiddle" border="0" onload="return imgresize(this);" style="cursor:pointer;" onclick="javascript:window.open(this.src);"/>，如图1(a)所示。

图1

        设两个输入信号的差模值为absMiddle" border="0" onload="return imgresize(this);" style="cursor:pointer;" onclick="javascript:window.open(this.src);"/>，共模值为absMiddle" border="0" onload="return imgresize(this);" style="cursor:pointer;" onclick="javascript:window.open(this.src);"/>，则absMiddle" border="0" onload="return imgresize(this);" style="cursor:pointer;" onclick="javascript:window.open(this.src);"/>可用差模输入和共模输入表示为：

absMiddle" border="0" onload="return imgresize(this);" style="cursor:pointer;" onclick="javascript:window.open(this.src);"/>

        于是差分放大电路的输入信号也可用图1(b)表示。应用线性叠加定理计算时，可分别考虑差模输入和共模输入，如图1(c)和 图1(d)。

        设差模输入时差分放大电路的放大倍数是absMiddle" border="0" onload="return imgresize(this);" style="cursor:pointer;" onclick="javascript:window.open(this.src);"/>，差模输出是absMiddle" border="0" onload="return imgresize(this);" style="cursor:pointer;" onclick="javascript:window.open(this.src);"/>；共模输入时差分放大电路的放大倍数是absMiddle" border="0" onload="return imgresize(this);" style="cursor:pointer;" onclick="javascript:window.open(this.src);"/>，共模输出是absMiddle" border="0" onload="return imgresize(this);" style="cursor:pointer;" onclick="javascript:window.open(this.src);"/>，则

absMiddle" border="0" onload="return imgresize(this);" style="cursor:pointer;" onclick="javascript:window.open(this.src);"/>

        理想差分放大电路的共模放大倍数absMiddle" border="0" onload="return imgresize(this);" style="cursor:pointer;" onclick="javascript:window.open(this.src);"/>应等于零，差模放大倍数absMiddle" border="0" onload="return imgresize(this);" style="cursor:pointer;" onclick="javascript:window.open(this.src);"/>足够大。所以理想状态下，absMiddle" border="0" onload="return imgresize(this);" style="cursor:pointer;" onclick="javascript:window.open(this.src);"/>。

        实际差分放大电路的absMiddle" border="0" onload="return imgresize(this);" style="cursor:pointer;" onclick="javascript:window.open(this.src);"/>不等于零，常用共模抑制比absMiddle" border="0" onload="return imgresize(this);" style="cursor:pointer;" onclick="javascript:window.open(this.src);"/>描述差分放大电路放大差模信号的同时抑制共模信号的能力。

        应用图2所示差分放大电路可以抑制信号传输过程中的噪声干扰。设信号端产生两个相位相反，大小完全相同的信号absMiddle" border="0" onload="return imgresize(this);" style="cursor:pointer;" onclick="javascript:window.open(this.src);"/>和absMiddle" border="0" onload="return imgresize(this);" style="cursor:pointer;" onclick="javascript:window.open(this.src);"/>。设信号absMiddle" border="0" onload="return imgresize(this);" style="cursor:pointer;" onclick="javascript:window.open(this.src);"/>经过长距离传输时受到噪声电压干扰，噪声值为absMiddle" border="0" onload="return imgresize(this);" style="cursor:pointer;" onclick="javascript:window.open(this.src);"/>。由于信号absMiddle" border="0" onload="return imgresize(this);" style="cursor:pointer;" onclick="javascript:window.open(this.src);"/>同在并行的信号线上传输，它们受到的干扰几乎相同，实际进入差分放大器输入端的信号是absMiddle" border="0" onload="return imgresize(this);" style="cursor:pointer;" onclick="javascript:window.open(this.src);"/>和absMiddle" border="0" onload="return imgresize(this);" style="cursor:pointer;" onclick="javascript:window.open(this.src);"/>，于是理想差分放大器的输出是：

absMiddle" border="0" onload="return imgresize(this);" style="cursor:pointer;" onclick="javascript:window.open(this.src);"/>

图2

 可见差分放大后的输出消除了传输过程中引入的噪声干扰。