Wzmacniacze różnicowe: zasada działania

Wzmacniacze różnicowe służą do zwiększenia różnicy napięć kilku sygnałów wyjściowych. Kiedy urządzenie działa idealnie, impulsy są określane tylko przez ich charakterystyczne cechy. Jednoczesna zmiana sygnałów na wszystkich wyjściach nazywana jest fazowo. Różniczkowe lub różnicowe przychodzące impulsy są zdefiniowane jako użyteczne lub normalne.

W wzmacniaczu jakościowym tłumienie jest zawsze wysokie. Reprezentuje stosunek impulsu wejściowego do wyjścia. W takim przypadku amplituda sygnału użytecznego i sygnału wspólnego powinna być taka sama. Najczęściej CCO jest mierzony w decybelach. Impuls wyjściowy zmienia się wraz z poziomem mocy, który może być ustawiony przez zakres sygnału wejściowego wspólnego trybu.

Do czego są one używane?

Wzmacniacze różnicowe są stosowane, gdy istnieje możliwość utraty słabych sygnałów z powodu szumu. Taka możliwość powstaje podczas przesyłania drgań dźwiękowych, częstotliwości radiowych, napięć elektrokardiogramu, impulsów na długich przewodach, informacji o napędach magnetycznych oraz w niektórych innych przypadkach. Przy niewielkich zakłóceniach urządzenie odzyskuje impuls wejściowy po stronie odbiorczej. Kaski różnicowe są często używane do projektowania wzmacniaczy DC. W ich rdzeniu ich symetryczny układ kompensuje dryf temperatury.

Wspólna opcja

Obwód wzmacniacza różnicowego z jednym wyjściem mierzy napięcie wyjściowe kolektora w stosunku do potencjału ziemi. To urządzenie zwiększa energię na wejściu i przekształca ją w impuls asymetryczny, z którym współpracują zwykłe urządzenia. Sygnał różnicowy, w razie potrzeby, jest usuwany między kolektorami. Zysk w takim schemacie można łatwo obliczyć.

"Długoogoniasta para"

Możesz więc wywołać wzmacniacz, gdy rezystancja rezystora jest odwrotnie proporcjonalna do jego długości. Tłumienie sygnałów w trybie zwykłym w obwodzie jest zdefiniowane jako "długi ogon", a maksymalna rezystancja połączeń między nadajnikami jest wzrostem impulsów różnicowych.

Aktualne przesunięcie

We wzmacniaczach impulsy wspólnego trybu mogą się zmniejszyć, jeśli rezystor zostanie zastąpiony przez źródło zasilania. W tym przypadku zwiększy się obecna wartość rezystancji, a efekt podniesienia sygnałów znacznie osłabnie. Wyobraź sobie różnicowy wzmacniacz DC, którego wejście będzie działało w impulsach w fazie. Źródła energii w obwodach emitera utrzymują napięcie, równomiernie rozprowadzając je między obwodami kolektorów.

Należy pamiętać o konieczności zapewnienia obwodu napięcia stałego. Jeżeli kondensatory są używane do komunikacji międzystanowej na wejściu, wówczas uziemienia rezystory muszą być aktywowane. Jest jedno zastrzeżenie dla takich różnicowych wzmacniaczy. Na etapie przejścia emiter bazy nie więcej niż 6 tranzystory bipolarne może wytrzymać odwrotne nastawienie. Potem może nastąpić awaria.

W przypadku zastosowania większego napięcia różnicowego wejściowego, stopień wejściowy ulegnie awarii. Zniszczenie obwodu jest uniemożliwione przez ograniczenie prądu przebicia przez rezystor emiterowy, ale jakość tranzystorów może zostać zmniejszona. Jeżeli wystąpi przepuszczalność wsteczna, zmniejszenie impedancji wejściowej będzie w każdym przypadku znaczące.

Zastosowanie w wzmacniaczach obwodów różnicowych

Działanie wzmacniacza różnicowego można dostosować do niezrównoważonych sygnałów wejściowych. Aby to zrobić, musisz wysłać sygnał do jednego ze swoich wejść, a drugi jest po prostu uziemiony. Nieużywane tranzystory z urządzenia nie mogą być usunięte. Schemat różnicowy umożliwia kompensację zmian temperatury. Nawet jeśli jedno z wejść jest uziemione, termostat może działać. Mogą się różnić w zależności od wahań temperatury napięcia. W tym przypadku równoważenie systemu nie zostanie naruszone.

Ponadto nie ma potrzeby uwzględniania spadku dostarczanego prądu. Jakość działania takich urządzeń można zmniejszyć tylko ze względu na niespójność napięć lub ich charakterystykę temperaturową. Producenci dostarczają na rynek pary tranzystorów, a także integralne wzmacniacze różnicowe o wystarczająco wysokiej zgodności.

Obecna aplikacja lustrzana

Czasem potrzebny jest wzmacniacz różnicowy, którego zasada opiera się na znaczącym wzroście wzmocnienia. Idealnym rozwiązaniem tego problemu byłoby użycie bieżącego lustra dla aktywnego obciążenia urządzenia. Para różnicowa ze źródłem napięcia w obwodzie emitera jest utworzona przez tranzystory. Aby utworzyć zbiorczy tranzystory obciążenia są używane. Odgrywają rolę obecnego lustra. W ten sposób można zwiększyć całkowitą rezystancję obciążenia.

Uzyskane dzięki temu zyski osiągają 5000, a nawet więcej, jeśli nie ma obciążenia wyjściowego. Takie urządzenia są najczęściej używane w obwodach, które mają pętlę sprzężenia zwrotnego, a także w komparatorach. Należy zawsze pamiętać, że obciążenie dla takich urządzeń musi mieć znaczną impedancję. W przeciwnym razie wzmocnienie zostanie znacznie zmniejszone.

Rozszczepianie wzorów

Impulsy o tej samej amplitudzie i przeciwnych fazach mogą pojawić się na kolektorze różnicowych wzmacniaczy zrównoważonych. Dwa elementy to sygnały wyjściowe. W rezultacie można uzyskać schemat podziału fazowego. Oczywiście można użyć urządzenia z różnicowymi wejściami i wyjściami. Impulsy są używane do sterowania jedną kaskadą wzmacniaczy. Dla całego schematu wartość COCC zostanie znacznie zwiększona.

Wzmacniacz do komparatora

Wzmacniacze różnicowe są włączone do komparatorów ze względu na wysoki poziom COCC i stabilność. Układy porównujące nadchodzące impulsy szacują, który z sygnałów jest większy. Komparatory są stosowane w różnych obszarach - do włączania systemów ogrzewania lub oświetlenia, do otrzymywania sygnałów trójkątnych i prostokątnych, w celu porównania poziomów impulsów z wartościami progowymi, a także w wielu innych schematach. Zasada działania opiera się na fakcie, że jeden z tranzystorów pracuje cały czas w trybie odcięcia.

Wniosek

Wzmacniacz operacyjny różnicowy jest urządzeniem do zwiększania napięcia DC stosowanym w różnych operacjach na wartościach analogowych. Urządzenie jest zaangażowane w obwody, których sprzężenie zwrotne jest ujemne. Wzmacniacz pracujący z prądem stałym różni się od przyrządu naprzemiennym napięciem poprzez możliwość zwiększania powoli zmieniających się impulsów. Przyrządy są używane do zwiększenia różnicy prądu w kilku sygnałach wyjściowych.