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差分接法:差分放大电路（图3.8a.4）的输入信号是从集成运放的反相和同相输入端引入，如果反馈电阻RF等于输入端电阻R1 ，输出电压为同相输入电压减反相输入电压，这种电路也称作减法电路。
图3.8a.4 差分放大电路差分放大器如图所示，通过采用两个输入，该差分放大器产生的输出等于U1和U2之差乘以增益系数运算放大器的单电源供电方法梦兰大部分运算放大器要求双电源(正负电源)供电，只有少部分运算放大器可以在单电源供电状态下工作，如LM358(双运放)、LM324(四运放)、CA3140(单运放)等。
需要说明的是，单电源供电的运算放大器不仅可以在单电源条件下工作，也可在双电源供电状态下工作。
例如，LM324可以在、+5～+12V单电源供电状态下工作，也可以在+5～±12V双电源供电状态下工作。
在一些交流信号放大电路中，也可以采用电源偏置电路，将静态直流输出电压降为电源电压的一半，采用单电源工作，但输入和输出信号都需要加交流耦合电容，利用单电源供电的反相放大器如图1(a)所示，其运放输出波形如图1(b)所示。
该电路的增益Avf＝－RF／R1。
R2＝R3时，静态直流电压Vo(DC)＝1／2Vcc。
耦合电容Cl和C2的值由所需的低频响应和电路的输入阻抗(对于C1)或负载(对于C2)来确定。
Cl及C2可由下式来确定：C1＝1000／2πfoRl(μF)；C2＝1000／2πfoRL(μF)，式中，fo是所要求最低输入频率。
若R1、RL单位用kΩ，fO用Hz，则求得的C1、C2单位为μF。
一般来说，R2＝R3≈2RF。
图2是一种单电源加法运算放大器。
该电路输出电压Vo＝一RF(V1／Rl十V2／R2十V3／R3)，若R1＝R2＝R3＝RF，则Vo＝一(V1十V2十V3)。
需要说明的是,采用单电源供电是要付出一定代价的。
它是个甲类放大器，在无信号输入时，损耗较大。
思考题(1)图3是一种增益为10、输入阻抗为10kΩ、低频响应近似为30Hz、驱动负载为1kΩ的单电源反相放大器电路。
§5、1差动放大电路(第三页)这一页我们来学习另一种差动放大电路和差动放大电路的四种接法一：恒流源差动放大电路我们知道长尾式差动电路，由于接入Re，提高了共模信号的抑制能力，且Re越大，抑制能力越强，但Re增大，使得Re上的直流压降增大，要使管子能正常工作，必须提高UEE的值，这样做是很不划算的。
因此我们用恒流源代替Re，它的电路图如右图所示：恒流源差动放大电路的指标运算，与长尾式完全一样，只需用ro3代替Re即可二：差动放大电路的四种接法差动放大电路有两个输入端和两个输出端，因此信号的输入、输出方式有四种情况。
（1）双端输入、双端输出它的电路的接法如图（1）所示：差模电压的放大倍数为：共模电压的放大倍数为：共模抑制比为：CMRR→∞(2)双端输入、单端输出它的电路接法如图(2)所示:差模电压的放大倍数为:共模电压的放大倍数为:共模抑制比为:(3)单端输入、双端输出它的电路接法如图（3）所示：这种放大电路忽略共模信号的放大作用时，它就等效为双端输入的情况。
双端输入的结论均适用单端输入、双端输出。
(4)单端输入、双端输出它的电路的接法如图（4）所示：它等效于双端输入、单端输出。
这种接法的特点是：它比单管基本放大电路的抑制零漂的能力强，还可根据不同的输出端，得到同相或反相关系。
三：总结由以上我们可以看出：差动放大电路电压放大倍数仅与输出形式有关，只要是双端输出，它的差模电压放大倍数与单管基本的放大电路相同；如为单端输出，它的差模电压放大倍数是单管基本电压放大倍数的一半，输入电阻都相同。
下一节返回§5、2集成运算放大器集成运放是一种高放大倍数、高输入电阻、低输出电阻的直接耦合放大电路一：集成运放的组成它有四部分组成：1、偏置电路；2、输入级：为了抑制零漂，采用差动放大电路3、中间级：为了提高放大倍数，一般采用有源负载的共射放大电路。
4、输出级：为了提高电路驱动负载的能力，一般采用互补对称输出级电路二：集成运放的性能指标（扼要介绍）1、开环差模电压放大倍数 Aod它是指集成运放在无外加反馈回路的情况下的差模电压的放大倍数。
差分放大电路知识总结什么是差分放大电路差分放大电路利用电路参数的对称性和负反馈作用，有效地稳定静态工作点，以放大差模信号抑制共模信号为显著特征，广泛应用于直接耦合电路和测量电路的输入级。
但是差分放大电路结构复杂、分析繁琐，特别是其对差模输入和共模输入信号有不同的分析方法，难以理解，因而一直是模拟电子技术中的难点。
差分放大电路：按输入输出方式分：有双端输入双端输出、双端输入单端输出、单端输入双端输出和单端输入单端输出四种类型。
按共模负反馈的形式分：有典型电路和射极带恒流源的电路两种。
（a）射极偏置差放（b）电流源偏置差放差放有两个输入端子和两个输出端子，因此信号的输入和输出均有双端和单端两种方式。
双端输入时，信号同时加到两输入端；单端输入时，信号加到一个输入端与地之间，另一个输入端接地。
双端输出时，信号取于两输出端之间；单端输出时，信号取于一个输出端到地之间。
因此，差分放大电路有双端输入双端输出、单端输入双端输出、双端输入单端输出、单端输入单端输出四种应用方式。
上面两个电路均为双端输入双端输出方式。
（a）电阻Re是T1和T2两管的公共射极电阻，或称射极耦合电阻，它实际上就是在工作点稳定电路中植入的射极电阻，只是此处将两个电阻的射极电阻合并成一个Re，所以经它的作用是稳定静态工作点，对零漂做进一步的抑制。
电阻Re常用等效内阻极大的恒流源I0来代替，以便更有效地提高抑制零漂的作用。
负电源-图片用来补偿射极电阻Re两端的直流压降，以避免采用电压过高的单一正电源+图片，并可扩大输出电压范围，使两基极的静态电位为零，基极电阻Rb通常为外接元件，也可不用，其作用是限制基极静态电流并提高输入电阻。
差分放大器工作状态上图a电路，是输入信号IN1=IN2的状态。
（1）因输入端的“虚断”特性，同相输入端为高阻态，其输入电压值仅仅取决于R1、R2分压值，为2V。
同相输入端的2V电压可以看作成为输入端比较基准电压；（2）因两输入端的“虚短”特性，可进而推知其反相输入端，即R3、R4串联分压电路，其b点=a点=2V。
OP 2 !OP AMP G 3运放的差分，共模详解标准：现假设运放两端的输入信号分别为V1，V2，则在运放看来信号施加形式为 Vcom=1/2(V1+V2); Vdif=1/2(V1-V2);左图表示了运放摄取信号的形式，其中V3=—V4=Vdif=1/2(V1-V2); V5= Vcom=1/2(V1+V2);运放由差分电路演变而来，归根为差分电路。
在差分电路中共四种接法：（1）双端输入、双端输出（2）双端输入、单端输出 （3）单端输入、单端输出 （4）单端输入、双端输出看输入端：（1）双端输入：等效为：OP 1 !OP AMPOP1 !OP AMP此时共模成分为零，即使运放共模抑制能力不强，但是电路的共模抑制能力理论上为无穷大，但是由于运放自身的不对称及温度的变化等会导致共模抑制能力减弱。
（2）单端输入：等效为：其输入端有1/2的共模信号，要求运放有很高的共模抑制能力。
看输出端：（1）双端输出：在双端输出中即使有共模成分输入也会在输出端被抑制V o=（V1+Vchang ）-(V2+Vchang) =V1-V2。
（2）单端输出若加入共模信号得但是输出不能将共模成分引起的输出变化抵消！ V o=V1+Vchange ；共模的抑制在于负反馈电阻Re 的反馈作用，可以适当那个提高Re 来提高共模抑制能力OP1 !OPAMP对集成运放：（1） 一般的运放为支持双端输入，单端输出的。
共模抑制能力强弱主要看:<1>所用运放的共模抑制能力;<2>我们的使用方式:同相放大接法，反向接法；反相接法：反相接法中B 端的电位为0由运放的虚短性质可得A 端的也近似为零，所以共模成分近似为零，差模成分近似为零（因为运放的开环放大能力无穷大所以可以实现放大功能）。
同相接法：同相接法中信号由B 端输入即运放的同相端，由虚短得A 端的信号也近似为Vi ，所以共模成分近似为Vi ，差模成分同样近似为0（放大功能的实现在于运放的放大倍数为无穷大）。
第5章 差分放大电路内容提要：本章介绍差分放大电路，包括差分放大电路的组成、差分放大电路的输入和输出方式、差分放大电路的静态计算和动态计算。
概述差分放大电路（简称差放）就其功能来讲，是放大两个输入信号之差。
由于它具有优良的抑制零点漂移的特性，因此成为集成运放的要紧组成单元。
在电子仪器和医用仪器中经常使用差分放大电路做信号转换电路，将双端输入信号转换为单端输出或将单端输入信号转换为双端输出。
5.1.1 差分放大电路的组成差分放大电路是一种对称结构的放大电路，差分放大电路是由两个特性相同的三极管VT 1、VT 2组成的对称电路，两部份之间通过射极公共电阻R e 耦合在一路。
在差分放大电路的电路图（图5-1-1）中。
R s1、R s2为VT 1、VT 2确信适合的静态工作点。
采纳双电源供电形式，可扩大线性放大范围。
差分放大电路的电路如图5-1-1所示。
+-i1u i2u图5-1-1 差分放大电路差分放大电路是对称电路。
对称电路的含义是两个三极管VT 1、VT 2的特性一致，电路参数对应相等。
即βββ==21BE BE2BE1U U U == be be2be1r r r ==c c21c R R R ==s s21s R R R == 5.1.2 差分放大电路的输入和输出方式差分放大电路一样有两个输入端：反相输入端和同相输入端，如图5-1-1所示。
在输入端A 输入极性为正的信号u i1，输出信号u o 的极性与其相反，称该输入端A 为反相输入端。
在输入端B 输入极性为正的信号i2u ，而输出信号u o 的极性与其相同，称该输入端B 为同相输入端。
极性的判定以图中确信的正方向为准。
信号从三极管的两个基极加入称为双端输入；信号从三极管的一个基极对地加入称为单端输入。
差分放大电路一样有两个输出端：集电极C 1和集电极C 2。
从集电极C 1和集电极C 2之间输出信号称为双端输出，从一个集电极对地输出信号称为单端输出。
一文看懂差分放大电路的接法大全什么是差分放大电路差分放大电路利用电路参数的对称性和负反馈作用，有效地稳定静态工作点，以放大差模信号抑制共模信号为显著特征，广泛应用于直接耦合电路和测量电路的输入级。
但是差分放大电路结构复杂、分析繁琐，特别是其对差模输入和共模输入信号有不同的分析方法，难以理解，因而一直是模拟电子技术中的难点。
差分放大电路：按输入输出方式分：有双端输入双端输出、双端输入单端输出、单端输入双端输出和单端输入单端输出四种类型。
按共模负反馈的形式分：有典型电路和射极带恒流源的电路两种。
（a）射极偏置差放（b）电流源偏置差放差放有两个输入端子和两个输出端子，因此信号的输入和输出均有双端和单端两种方式。
双端输入时，信号同时加到两输入端；单端输入时，信号加到一个输入端与地之间，另一个输入端接地。
双端输出时，信号取于两输出端之间；单端输出时，信号取于一个输出端到地之间。
因此，差分放大电路有双端输入双端输出、单端输入双端输出、双端输入单端输出、单端输入单端输出四种应用方式。
上面两个电路均为双端输入双端输出方式。
（a）电阻Re是T1和T2两管的公共射极电阻，或称射极耦合电阻，它实际上就是在工作点稳定电路中植入的射极电阻，只是此处将两个电阻的射极电阻合并成一个Re，所以经它的作用是稳定静态工作点，对零漂做进一步的抑制。
电阻Re常用等效内阻极大的恒流源I0来代替，以便更有效地提高抑制零漂的作用。
负电源-用来补偿射极电阻Re两端的直流压降，以避免采用电压过高的单一正电源+，并可扩大输出电压范围，使两基极的静态电位为零，基极电阻Rb通常为外接元件，也可不用，其作用是限制基极静态电流并提高输入电阻。
差分放大器工作状态上图a电路，是输入信号IN1=IN2的状态。
（1）因输入端的“虚断”特性，同相输入端为高阻态，其输入电压值仅仅取决于R1、R2分压值，为2V。
同相输入端的2V电压可以看作成为输入端比较基准电压；（2）因两输入端的“虚短”特性，可进而推知其反相输入端，即R3、R4串联分压电路，其b点=a点=2V。
全差分放大器单位增益接法全差分放大器(Unit-Gain Differential Amplifier)是一种常见的电子电路，用于放大微弱的差分信号。
它的特点是具有单位增益，即输入和输出之间的电压增益为1。
本文将介绍全差分放大器的工作原理、应用领域以及设计要点。
一、工作原理全差分放大器由两个差分放大器组成，分别为正相放大器和负相放大器。
它们通过相同的输入信号源来产生差分信号，并通过负反馈来实现单位增益。
正相放大器将差分信号的一个输入端连接到信号源，另一个输入端连接到地，输出端连接到负相放大器的一个输入端。
负相放大器将差分信号的一个输入端连接到信号源，另一个输入端连接到正相放大器的输出端，输出端连接到负载。
通过这样的连接方式，正相放大器和负相放大器之间形成了反馈回路。
在工作时，输入信号经过正相放大器放大后，在反馈回路中形成一个反向信号，通过负相放大器放大后再反馈到正相放大器。
经过多次放大和反馈，最终实现了单位增益。
二、应用领域全差分放大器广泛应用于模拟信号处理和数据转换领域。
它在模拟信号处理中常用于放大传感器信号、滤波和增益控制等。
在数据转换中，全差分放大器常用于模数转换器(ADC)和数模转换器(DAC)中，用于放大和处理输入和输出信号。
三、设计要点1. 选择合适的放大器芯片：选择具有低噪声、高增益和高输入阻抗的差分放大器芯片，以满足设计要求。
2. 设置合适的偏置电流：通过合适地设置放大器的偏置电流，可以提高放大器的线性度和稳定性。
3. 选择合适的反馈电阻：反馈电阻的选择对全差分放大器的增益和带宽有重要影响。
需要根据具体应用需求选择合适的数值。
4. 保持良好的布局和屏蔽：在设计电路时，需要注意良好的布局和屏蔽，以减少电路中的干扰和噪声。
5. 考虑功耗和供电电压：在设计全差分放大器时，需要考虑功耗和供电电压的限制，以满足实际应用的需求。
总结全差分放大器是一种重要的电子电路，在模拟信号处理和数据转换领域有着广泛的应用。
三、差分放大电路的四种接法
1.双端输入单端输出电路
电路如右图所示，为双端输
入、单端输出差分放大电路。
由于
电路参数不对称，影响了静态工作
点和动态参数。
直流分析：
画出其直流通路如右下图所
示，图中和是利用戴维宁
定理进行变换得出的等效电源和
电阻，其表达式分别为：
虽然由于输入回路参数对称，
使静态电流I BQ1=I BQ2，从而
I CQ1=I CQ2；但是，由于输出回路的
不对称性，使T1管和T2管的集电
极电位各不相同，即U CQ1≠U CQ2，
U CEQ1≠U CEQ2。
可得
交流分析：
在差模信号作用时，负载电阻仅取得T1管集电极电位的变化量，
所以与双端输出电路相比，其差模放大倍数的数值减小。
如右下图所示为差模信号的等效电路。
在差模信号作用时，由于T1管与T2管中电流大小相等方向相反，所以发射极相当于接地。
输出电压
输入电压
差模放大倍数
电路的输入电阻
电路的输出电阻
是双端输出电路输出电阻的
一半。
如果输入差模信号极性不变，而输出信号取自T2管的集电极，则输出与输入同相。
当输入共模信号时，由于两边电路的输入信号大小相等极性相同。
与输出电压相关的T1管一边电路对共模信号的等效电路如下图所示。
发射极电阻R e上的电流变化量，发射极电位的变化量；对于每只管子而言，可认为是流过阻值为2R e 的射极电阻。
输入电压
输出电压
共模放大倍数为
共模抑制比
结论：R e愈大，A c的值愈小，K CMR愈大，电路的性能愈好。
2.单端输入、双端输出电路
如下图（a）所示为单端输入、双端输出电路。
电路对于差模信号是通过发射极相连的方式将T1管的发射极电流传递到T2管的发射极的，故称这种电路为射极耦合电路。
如图（b）所示将输入信号进行等效变换，可看出，两输入端分别输入了差模信号和共模信号。
可见，单端输入电路与双端输入电路的区别在于：差模信号输入的同时，伴随着共模信号输入。
输出电压
若电路参数对称，则A c＝0，K CMR为无穷大。
静态工作点以及动态参数的分析完全与双端输入、双端输出相同。
3.单端输入、单端输出电路
如右图所示为单端输入、单端
输出电路，该电路对静态工作点、
差模增益、共模增益、输入与输出
电阻的分析与单端输出电路相同。
对输入信号的作用分析与单端输
入电路相同。
copyright@2003 广州民航职业技术学院通讯工程系。
