Tako smo daleko koristili samo jedan od op-pojačala i / ps za spajanje na pojačalo. Dva ulaza op-pojačala imenuju se kao invertirajuća ili neinvertirajuća stezaljka. Ti se terminali koriste za pojačavanje jednog i / p s suprotstavljenim ulazom koji je spojen na masu. Međutim, u mogućnosti smo istovremeno povezati signale na svaki od ulaza dizajnirajući drugi uobičajeni oblik op-amp kruga koji se naziva diferencijalno pojačalo. U osnovi se koristi kao gradivni blok operativnog pojačala koje se naziva operacijsko pojačalo (op-pojačalo) . Glavna funkcija diferencijalnog pojačala je, pojačava promjene između dva napona i / p. Ali, osvaja bilo koji napon zajednički za dva i / ps. Ovaj članak daje pregled diferencijalnog pojačala zajedno s njegovim matematičkim izrazima.
Diferencijalno pojačalo
Što je diferencijalno pojačalo
Sva operativna pojačala (op-pojačala) su diferencijalna pojačala zbog svoje ulazne konfiguracije. Kad je prvi naponski signal spojen na ulazni terminal, a drugi naponski signal spojen je na suprotni ulazni terminal, rezultirajući izlazni napon proporcionalan je razlici između dva ulazna naponska signala V1 i V2. Izlazni napon može se riješiti spajanjem svake i / p interne na 0v uzemljenje teorem o super položaju .
Op-pojačalo kao diferencijalno pojačalo
Op-pojačalo je diferencijalno pojačalo koje ima visoku i / p impedansu, veliko pojačanje u diferencijalnom načinu rada i malu impedansu o / p. Kada se negativni feedback primijeni na ovaj krug, može se izgraditi očekivano i stabilno pojačanje. Obično se neke vrste diferencijalnih pojačala sastoje od različitih jednostavnijih diferencijalnih pojačala. Na primjer, potpuno diferencijalno pojačalo, instrumentacijska pojačala i izolacijsko pojačalo često se grade za različita operativna pojačala.
Op-pojačalo kao diferencijalno pojačalo
- Diferencijalno pojačalo koristi se kao serijski sklop negativne povratne sprege pomoću opcijskog pojačala
- Obično se diferencijalno pojačalo koristi kao krug za kontrolu glasnoće i automatskog pojačanja
- Neka diferencijalna pojačala mogu se koristiti za AM ( amplitudna modulacija ).
Interno, evo mnogih elektroničkih uređaja koji koriste diferencijal pojačala . Idealno diferencijalno pojačalo o / p dato je s
Glas = oglas (vino + -vino-)
U gornjoj jednadžbi A je diferencijalno pojačanje, a Vin + i Vin- naponi i / p. U praksi dobitak nije jednak ulazu. Na primjer, ako su dva napona i / p jednaka, tada o / p neće biti nula. Točniji izraz za diferencijalno pojačalo sadrži drugi pojam.
U gornjoj jednadžbi 'Ac' zajedničko je pojačanje diferencijalnog pojačala. Kada se ta pojačala često koriste za prednaponske napone ili za poništavanje šuma koji se pojavljuje na i / ps., Obično je poželjno nisko pojačanje u modu.
CMRR nije ništa drugo nego omjer odbijanja uobičajenog načina rada, definicija MMR-a je, to je omjer b / n diferencijalnog pojačanja i zajedničkog dobitka, specificira kapacitet pojačala da točno poništava napone koji su zajednički i / i . CMMR je definiran kao
U idealnom diferencijalnom pojačalu Ac je nula i (CMRR) je beskonačan.
Proračun funkcije prijenosa diferencijalnog pojačala
T / F diferencijalnog pojačala naziva se i diferencijalnim pojačalom, a prijenosna funkcija jednadžbe diferencijalnog pojačala prikazana je u nastavku
Vout = v1.R2 / R1 + R2 (1 + R4 / R3) -V2.R4 / R3
Gornja formula odnosi se samo na neaktivno operativno pojačalo koje ima veliko pojačanje (smatra se beskonačnim), a pomak i / p je mali (smatra se nulom). Na primjer, u sljedećem krugu razine napona i / p su oko nekoliko volti, a ulazni pomak op-pojačala je milivolti, tada ga možemo smatrati nulom zanemarujući pomak i / p.
Neaktivno operativno pojačalo
Prenosna funkcija diferencijalnog pojačala izvedena je iz teorema o superpoziciji koji kaže da je u linearnom krugu učinak svih izvora algebarski zbroj učinaka svakog izvora pojedinačno. U gornjem krugu, kada uklonimo V1 i kratki spoj, tada će se izračunati napon o / p. Na isti način uklonite V2. O / p napon diferencijalnog pojačala zbroj je oba o / p napona.
Op-pojačalo bez V1 i R1
Uklonimo R1 i V1 u donjem krugu. Budući da je u prvom krugu kroz njega tekao tok struje. Dakle, uzemljite otpor R1. Kad promatramo sklop, on postaje pretvarač. Ovaj neinvertirajući i / p terminal spojen je na uzemljenje preko otpornika R1 i R2. Tada je Vout
Vout2 = -V2. (R4 / R3)
Sad uzemljimo R3 i uklonimo V2 prikazan u donjem krugu.
Neinvertirajuće pojačalo
Ovaj je krug neinvertirajuće pojačalo, a za idealno opcijsko pojačalo Vout je funkcija V, to jest napon spojen na masu na neinvertirajućem terminalu opitnog pojačala
Vout1 = V. (1 + R4 / R3)
Otpornici R1, R2 prigušivač su za V1, tako da se V može odrediti kao u sljedećoj jednadžbi.
V = V1.R2 / R1 + R2
Zamjenom jednadžbe V u jednadžbu Vout, tada ona postaje
Vout1 = V1.R2 / R1 + R2. (1 + R4 / R3)
Sada imamo Vout1 i Vout2, prema teoremu superpozicije Vout je zbroj Vout1 i Vout2
Gornja jednadžba identificira prijenosnu funkciju diferencijalnog pojačala.
Diferencijalno pojačalo pomoću Wheatstoneova mosta
Tipični krug diferencijalnog pojačala sada postaje usporednik diferencijalnog napona 'usporedbom' jednog napona i / p s drugim. Ovdje je, na primjer, jedan ulaz povezan na referentnu vrijednost fiksnog napona postavljenu na jednoj nozi otpornog mosta n / w, a drugi ulaz na ' Otpornik ovisno o svjetlu ”Ili„ Termistor ”. The krug pojačala koristi se za otkrivanje razina niskih ili visokih temperatura ili svjetlosti, jer o / p napon postaje linearna funkcija promjena u aktivnom kraku otpornog mosta.
Wheatstone Bridge diferencijalno pojačalo
Dakle, ovdje se radi o diferencijalno pojačalo shematski dijagram i njegova jednadžba. Nadamo se da ste bolje razumjeli kako izračunati prijenosnu funkciju diferencijalne funkcije. Dalje, sve sumnje u vezi s primjenom diferencijalnog pojačala i elektronički projekti . Dajte svoje komentare u odjeljku za komentare u nastavku. Evo pitanja za vas: Koja je glavna razlika b / n diferencijalnog načina i zajedničkog načina ulaznih signala.
