信號(hào)處理模式
發(fā)布時(shí)間:2011/12/15 14:18:00 訪問次數(shù):891
1.單端輸入
此模式工作時(shí),一端輸入接地,而另一輸人接至信號(hào),如圖6. 38所示。在圖6.38(a)中信號(hào)從第一輸入端輸入,放大之信號(hào)由第一輸出端輸出。因Q1與Q2的發(fā)射極接在一起,故Q1發(fā)射極的信號(hào)成為Q2發(fā)射極的輸入,如同共基極放大器一般。此信號(hào)由Q2放大,在第二輸出端出現(xiàn)非反相的信號(hào)波形。
圖6.38(b)中,輸入1接地,信號(hào)由輸入2進(jìn)入。PP8049AH反相的放大信號(hào)將出現(xiàn)在第二輸出端。在此情況下,Q1如同共基極放大器,在輸出1有非反相的放大信號(hào)。
2.差動(dòng)輸入
差動(dòng)輸入如圖6. 39(a),兩反相的信號(hào)接至輸入端,它也稱為雙端輸入。
圖6. 39(b)顯示當(dāng)信號(hào)由第一輸入端引入,輸出信號(hào)的波形。圖6.39 (c)顯示信號(hào)由第二輸入端接入,輸出端的信號(hào)波形。注意圖6.39(b)與6.39(c)中,兩相對(duì)輸出端的信號(hào)均同相。將此同相的信號(hào),按照疊加原理相加,可得如圖6.39(d)所示的波形。
3.共模輸入
在差動(dòng)放大器工作原理中一項(xiàng)極重要的應(yīng)用是共模( common-mode)。如圖6.40(a)所示,二相位、頻率與振幅均相同的信號(hào)接至二輸入端,此可以前述的方法來分析此種情況。
信號(hào)由第一端或第二端輸入時(shí)的工作情況,分別如圖6. 40(b)與6.40(c)所示。圖中各輸出端的輸出信號(hào),振幅相等且相位相反,故互相抵消,輸出均為OV,如圖6.40(d)所示。
上述現(xiàn)象,稱為共模抑制( common-mode rejection)。一般在二差功放大器的輸入端,常受相同的噪聲干擾,使在輸出端形成失真。共模抑制即表示放大器抵抗此種失真的能力。共模信號(hào)(噪聲)往往由于相鄰輸入導(dǎo)線的輻射、交流50Hz的電源線或其他信號(hào)源等干擾而來。
4.共模抑制比
總之,欲處理的信號(hào)通常加在單一輸入端;或使形成另一反相信號(hào),分別加在二輸入端上,再依前述分析,輸出對(duì)應(yīng)的信號(hào)。二信號(hào)端引入的共同噪聲,在其輸出端會(huì)互相抵消。一放大器能排除此共模信號(hào)的能力稱之為“共模抑制比”( common-mode rejection ratio),簡稱CMRR。
一個(gè)理想差動(dòng)放大器,對(duì)待測的信號(hào)增益應(yīng)為無窮大;對(duì)共模信號(hào)的增益應(yīng)為零。但實(shí)際的差動(dòng)放大器,其待測的信號(hào)增益僅高至數(shù)千;對(duì)共模信號(hào)的增益也不為0,僅為小于1。差動(dòng)信號(hào)增益Av(d)與共模信號(hào)增益Vcm的比值愈大,則此差動(dòng)放大器對(duì)共模信號(hào)的抑制能力愈高。
共模抑制比CMRR的定義如下:
當(dāng)然CMRR越大越好。CMRR很大表示Av(d)很高而Acm卻很小。共模抑制比通常以dB表示如下:
1.單端輸入
此模式工作時(shí),一端輸入接地,而另一輸人接至信號(hào),如圖6. 38所示。在圖6.38(a)中信號(hào)從第一輸入端輸入,放大之信號(hào)由第一輸出端輸出。因Q1與Q2的發(fā)射極接在一起,故Q1發(fā)射極的信號(hào)成為Q2發(fā)射極的輸入,如同共基極放大器一般。此信號(hào)由Q2放大,在第二輸出端出現(xiàn)非反相的信號(hào)波形。
圖6.38(b)中,輸入1接地,信號(hào)由輸入2進(jìn)入。PP8049AH反相的放大信號(hào)將出現(xiàn)在第二輸出端。在此情況下,Q1如同共基極放大器,在輸出1有非反相的放大信號(hào)。
2.差動(dòng)輸入
差動(dòng)輸入如圖6. 39(a),兩反相的信號(hào)接至輸入端,它也稱為雙端輸入。
圖6. 39(b)顯示當(dāng)信號(hào)由第一輸入端引入,輸出信號(hào)的波形。圖6.39 (c)顯示信號(hào)由第二輸入端接入,輸出端的信號(hào)波形。注意圖6.39(b)與6.39(c)中,兩相對(duì)輸出端的信號(hào)均同相。將此同相的信號(hào),按照疊加原理相加,可得如圖6.39(d)所示的波形。
3.共模輸入
在差動(dòng)放大器工作原理中一項(xiàng)極重要的應(yīng)用是共模( common-mode)。如圖6.40(a)所示,二相位、頻率與振幅均相同的信號(hào)接至二輸入端,此可以前述的方法來分析此種情況。
信號(hào)由第一端或第二端輸入時(shí)的工作情況,分別如圖6. 40(b)與6.40(c)所示。圖中各輸出端的輸出信號(hào),振幅相等且相位相反,故互相抵消,輸出均為OV,如圖6.40(d)所示。
上述現(xiàn)象,稱為共模抑制( common-mode rejection)。一般在二差功放大器的輸入端,常受相同的噪聲干擾,使在輸出端形成失真。共模抑制即表示放大器抵抗此種失真的能力。共模信號(hào)(噪聲)往往由于相鄰輸入導(dǎo)線的輻射、交流50Hz的電源線或其他信號(hào)源等干擾而來。
4.共模抑制比
總之,欲處理的信號(hào)通常加在單一輸入端;或使形成另一反相信號(hào),分別加在二輸入端上,再依前述分析,輸出對(duì)應(yīng)的信號(hào)。二信號(hào)端引入的共同噪聲,在其輸出端會(huì)互相抵消。一放大器能排除此共模信號(hào)的能力稱之為“共模抑制比”( common-mode rejection ratio),簡稱CMRR。
一個(gè)理想差動(dòng)放大器,對(duì)待測的信號(hào)增益應(yīng)為無窮大;對(duì)共模信號(hào)的增益應(yīng)為零。但實(shí)際的差動(dòng)放大器,其待測的信號(hào)增益僅高至數(shù)千;對(duì)共模信號(hào)的增益也不為0,僅為小于1。差動(dòng)信號(hào)增益Av(d)與共模信號(hào)增益Vcm的比值愈大,則此差動(dòng)放大器對(duì)共模信號(hào)的抑制能力愈高。
共模抑制比CMRR的定義如下:
當(dāng)然CMRR越大越好。CMRR很大表示Av(d)很高而Acm卻很小。共模抑制比通常以dB表示如下:
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