输入－输出方式

差动放大电路一般有两个输入端，即同相输入端和反相输入端。

根据规定的正方向，在一个输入端加上一定极性的信号，如果所得到的输出信号极性与其相同，则该输入端称为同相输入端。反之，如果所得到的输出信号的极性与其相反，则该输入端称为反相输入端。

信号的输入方式：若信号同时加到同相输入端和反相输入端，称为双端输入；若信号仅从一个输入端加入，称为单端输入。

差动放大电路可以有两个输出端：一个是T1的集电极C1，另一个是T2的集电极C2。

从C1或C2输出称为双端输出，仅从集电极C1或C2对地输出称为单端输出。

差动放大电路有两个输入端和两个输出端。组合起来有双端输入－双端输出、双端输入－单端输出、单端输入－双端输出、单端输入－单端输出四种形式。这里讨论常用的双端输入－双端输出、单端输入－单端输出两种方式。另外两种输入－输出方式分析方法类似。

1.双端输入－双端输出电路

双端输入差动放大电路如图12－6所示。ui接在两输入端之间，也可看成ui／2各接在两输入端与地之间。负载电阻接在两集电极之间。

在输入差模信号时，流过RE上的交流分量电流ie1和ie2大小相等、方向相反，所以可将RE视为无电流流过，因此差动放大电路的交流通路可变化为如图12－7所示。

图12－6　双端输入－双端输出差动放大电路

图12－7　双端输入－双端输出差动放大电路交流通路

由图可见

因为

所以

所以，双端输入－双端输出的差动放大电路其差模电压放大倍数与单管共发射极放大电路的电压放大倍数相等，即

式中，＝R∥C

在输入共模信号时因为两管信号大小相等、极性相同，在电路对称的情况下，两管的电流同时增加或同时减少相同数量，其输出电压Uoc＝Uoc1－Uoc2≈0，所以双端输出的共模电压放大倍数Auc＝0。

2.单端输入－单端输出

单端输入信号可以转换为双端输入，其转换过程如图12－8所示。

图12－8　单端输入信号转换为双端输入

右侧的RB＋rbe归算到发射极回路的值为（RB＋rbe）／（1＋β）≪RE，故RE对ie分流极小，可忽略，于是有

可见在单端输入的差动放大电路中，只要共模反馈电阻RE足够大时，两管所取得的信号就可

以认为是一对差模信号。从这点来看，单端输入和双端输入的效果是一样的。

而在单端输出时，U0d＝U01或U0d＝U02差模电压放大倍数为

反相输出时

同相输出时

式中，R′L＝RC∥RL。

所以，单端输出差动电路的差模电压放大倍数只有双端输出电路的一半。

差动电路在单端输出时共模电压放大倍数可推导如下

通常β≫1，RE≫RB＋rbe，故上式可简化为

3.差模输入电阻

不论是单端输入还是双端输入，差模输入电阻均为

4.输出电阻

在单端输出时

在双端输出时

5.共模抑制比

对差动放大电路来说，差模信号是有用信号，要求对它有较大的放大倍数，而共模信号是需要抑制的，因此对它的放大倍数要越小越好。对共模信号的放大倍数越小，就意味着零点漂移越小，抗共模干扰能力越强，当用做比较放大时就越能准确、灵敏地反映出信号的偏差值。通常用共模抑制比KCMR来全面衡量差动放大电路放大差模信号和抑制共模信号的能力，定义KCMR为差模放大倍数Aud与共模放大倍数Auc之比，即

共模抑制比也可用对数形式表示其表示单位为分贝（dB）。

对双端输出的差动电路，若电路完全对称，其共模放大倍数Auc＝0，共模抑制比为无穷大。

对单端输出的差动电路共模抑制比为

上式表明，提高共模抑制比的主要途径是增大RE的阻值。