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电阻的放大器与分立差动放大器有什么区别

经典的分立差动放大年夜器设计异常简单。一个运算放大年夜器和四电阻收集有何繁杂之处?

然则,这种电路的机能可能不像设计职员想要的那么好。本文从实际临盆设计启程,评论争论了与分立电阻相关的一些毛病,包括增益精度、增益漂移、交流共模抑制(CMR)和掉调漂移等方面。

经典的四电阻差动放大年夜器如图1所示。

图1. 经典分立差动放大年夜器

该放大年夜器电路的通报函数为:

若R1 = R3且R2 = R4,则公式1简化为:

这种简化有助于快速估算预期旌旗灯号,但这些电阻毫不会完全相等。此外,电阻平日有低精度和高温度系数的毛病,这会给电路带来重大年夜偏差。

例如,应用优越的运算放大年夜器和标准的1%、100ppm/°C增益设置电阻,初始增益偏差最高可达2%,温度漂移可达200ppm/°C。为办理这个问题,一种办理规划是应用单片电阻收集实现周详增益设置,但这种布局很宏大年夜且昂贵。除了低精度和显明的温度漂移之外,大年夜多半分立差动运算放大年夜器电路的CMR也较差,并且输入电压范围小于电源电压。此外,单片仪表放大年夜器会有增益漂移,由于前置放大年夜器的内部电阻收集与接入RG引脚的外部增 益设置电阻不匹配。

办理所有这些问题的最佳法子是应用带内部增益设置电阻的差动放大年夜器,例如AD8271。平日,这些产品由高精度、低掉真运算放大年夜器和多个微调电阻组成。经由过程连接这些电阻可以创建各类各样的放大年夜器电路,包括差动、同相和反相设置设置设备摆设摆设。芯片上的电阻可以并联连接以供给更广泛的选项。比拟于分立设计,应用片内电阻可为设计职员带来多项上风。

图2. 增益偏差与温度的关系——AD8271与分立办理规划对照

交流机能

在电路尺寸方面,集成电路印刷电路板(PCB)小得多,是以响应的寄生参数也较小,对交流机能有利。例如,AD8271运算放大年夜器的正负输入端故意不供给输出引脚。这些节点不连接到PCB上的走线,电容维持较低,从而前进环路稳定性并优化全部频率范围内的共模抑制。机能对照拜见图3。

图3. CMRR与频率的关系——AD8271与分立办理规划CMRR对照

差动放大年夜器的一项紧张功能是抑制两路输入的共模旌旗灯号。

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