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仅使用一个 OP 放大器的基本差分放大器

发布于：2024-07-17 编辑：匿名来源：网络

电路功能　　图 A 为单级电源 E 驱动的电阻桥电路。

我们以此为例说明差分放大器电路的工作原理。

平衡输入时，E1和E2相等，均为E/2。

2除以R2和R4，然后加到同相输入端。

　　因为OP放大器工作在线性范围时，反相输入端和同相输入端电位相同，所以E1除以R1和R3后的输出电压EO应等于0。

　　这里前提是R2/R1=R4/R2，则：　　E1=E2，所以共模电压输出等于0。

但实际上，由于电阻的误差，会出现共模输出。

模抑制比（CMRR）表示为差分增益与共模增益之比，其计算公式为：　　最坏条件下（R1、R4的误差为正负1%，误差为正负1%） R2和R3的误差为-1%），CMRR值为48.8DB。

　　元件的选择　　要提高CMRR值，必须选择高精度电阻。

但由于这种电阻非常昂贵，因此本电路采用R4串联可变电阻的方法，并且仍然使用误差为1%的金属膜电阻。

虽然　　型OP放大器是可选的，但当用于输入信号很小的应变片时，必须选择低漂移OP放大器。

通常情况下，应根据需要添加用于偏置的可变电阻VR2，但在电桥电路中，由于调整桥臂电阻即可达到平衡，因此无需添加VR2。

　　调整　　首先使用VR2调整偏移量。

此时，首先将各输入端接地。

至于CMRR的调整，即使是直流放大器，也必须使用低频振荡器（HZ~1KHZ）在每个输入端加几伏电压，并用示波器观察输出，调整VR1，使输出最小化。

电压。

　　当输入较大的直流共模电压时，将输入端短接，然后复位偏置（VOS随VOM变化）　　应用笔记　　因为由一个OP放大器组成的差分放大器不能实现高输出。

获得输入电阻，因此在低阻抗（1千欧以下）传感器中使用该电路更安全。

当需要高输入电阻时，可以使用仪表差分放大器。

　　如果共模电压范围不能限制在正负10V，则该差分放大电路将无法正常工作，所以要注意。

随着频率的升高，共模抑制比会逐渐降低，应根据需要考虑是否使用高速OP放大器。

仅使用一个 OP 放大器的基本差分放大器

　　如果把这个电路的放大倍数改为1（R1和R2分别为千欧姆），就变成了减法电路，很容易理解。

如果想增大输入阻抗，可以将OP放大器改为FET输入放大器，并选择稍大的电路参数。

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