运算放大器的差模输入与共模输入是什么意思,怎么区别呢?
共模信号和差模信号是指差动放大器双端输入时的输入信号。
共模信号:双端输入时,两个信号相同。
差模信号:双端输入时,两个信号的相位相差180度。
任何两个信号都可以分解为共模信号和差模信号。设两路的输入信号分别为: A,B。m,n分别为输入信号A,B的共模信号成分和差模信号成分。输入信号A,B可分别表示为: A=m+n;B=m-n。则输入信号A,B可以看成一个共模信号m和差模信号n的合成。
其中m=(A+B)/2; n=(A-B)/2。差动放大器将两个信号作差,作为输出信号。则输出的信号为A-B,与原先两个信号中的共模信号和差模信号比较,可以发现:共模信号m=(A+B)/2不见了,而差模信号n=(A-B)/2得到两倍的放大。这就是差模放大器的工作原理。
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输入与输出电压范围:
关于实际运算放大器的容许输入和输出电压范围,有一些实际的基本问题需要考虑。显然,这不仅会根据具体器件而变化,还会根据电源电压而变化。我们可以通过器件选型来优化该性能点,首先要考虑较为基础的问题。
任何实际运算放大器输入和输出端的工作电压范围都是有限的。现代系统设计中,电源电压在不断下降,对运算放大器之类的模拟电路而言,3 V至5 V的总电源电压现在已十分常见。这一数值和过去的电源系统电压相差甚远,当时通常为±15 V(共30 V)。
由于电压降低,必须了解输入和输出电压范围的限制——尤其是在运算放大器选择过程中。
2024-10-23 广告
运算放大器的差模输入与共模输入均是输入信号的一种,而共模输入、差模输入正是“输入信号”整体的属性,差分输入可以表示为vi = (vi+, vi-),也可以表示为vi = (vic, vid)。任何两个信号都可以分解为共模信号和差模信号。
在区别输入信号的特性是,可以通过根据双端输入时,两个信号是否相同进行判别。以共模信号作为双端输入时,两个信号相同。而相反以差模信号为双端输入时,两个信号的相位会相差180度。
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共模电压应当是从源端看进来时,加到放大电路输入端的共同值,差模则是加到放大电路两个输入端的差值。
共模电压有直流的,也有交流的。直流的称为直流共模抑制(比),交流的称为交流共模抑制(比),统称共模抑制(比)。一般的放大器特别是仪表放大器,有较好的直流共模抑制,但对交流共模抑制,频率一高往往就不行了。急剧下降,即频率响应不行。
参考资料来源:百度百科-共模信号与差模信号
比如你说的两个输入端5.3V和5V,
这两个信号的共模部分是5.15V,差模部分是0.15V。
第一个输入5.3V,相当于5.15的共模+0.15的差模。
第二个输入5V,相当于5.15的共模+(-0.15)的差模。
这两种表示方法是等价的,这种表示方法在进行运算放大器分析时很有用。因为运放对于共模信号是强烈抑制,放大倍数很小。而对于差模信号可以获得很高的放大倍数。
恩,比如说在运放的正向输入端和反向输入端两端之间连接一个信号源,那它是属于什么呢?
对于这种情况,你可以把这个信号源看成是两个相同的信号源A,每个信号源的输出都是1/2 VD(VD就是你接入的信号源大小),以两个A的中点作为参考点0V,很明显,这就是标准的差模信号,大小是1/2 VD
共模输入:两输入端输入大小相同、相位相同的电压信号。
运放+、-两端间的电压是差模电压,就是输入的有用信号电压。比如,+端较-端高0.3V。+、-两端与地线间的电压是共模电压。如果测得+端对地为+5.3V,-端对地为+5.0V,那么,共模电压
为5V。
你这是百度的吧,我已经看过了,能不能给出自己的理解,还有“如果测得+端对地为+5.3V,-端对地为+5.0V,那么,
为5V。”是什么意思
我自己的理解是差模是相反的,共模是相同的。
实在不理解就问老师吧,感谢你看我的回答。