差动放大器英文解释翻译、差动放大器的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【计】 differential amplifier
相关词条:
1.longtailedpairamplifier 2.differentiatingamplifier 3.differenceamplifier
分词翻译:
差的英语翻译:
differ from; difference; dispatch; errand; mistake
动的英语翻译:
act; move; stir; use
【医】 kino-
放大器的英语翻译:
amplifier; magnifier
【计】 amplifier; expandor; recording amplifier
【化】 amplifier
【医】 amplifier
专业解析
差动放大器(Differential Amplifier)是一种电子电路,用于放大两个输入信号之间的电压差,同时抑制共模信号(即两个输入端相同的干扰信号)。其英文术语源自"differential"(差动的)和"amplifier"(放大器),体现了其核心功能特性。
核心特性与工作原理
-
双输入结构
采用对称的晶体管或运算放大器设计,包含反相(IN-)和同相(IN+)两个输入端,输出信号与两输入端的电压差成比例。这种结构可有效消除电源噪声和温度漂移的影响。
-
共模抑制比(CMRR)
关键性能指标,定义为差模增益与共模增益的比值(单位:分贝),公式为:
$$
text{CMRR} = 20log_{10}left(frac{A_d}{A_c}right)
$$
高性能差动放大器的CMRR可达100 dB以上(来源:Analog Devices技术文档)。
-
典型应用场景
广泛应用于传感器信号调理(如应变片、热电偶)、医疗仪器(ECG信号提取)和通信系统,尤其适用于需要抑制共模干扰的弱信号检测环境(来源:IEEE Xplore论文库)。
权威参考文献
- 德州仪器《运算放大器电路设计手册》详述了差动放大器的基础理论与设计方法
- 麻省理工学院《电子电路导论》课程教材第6章解析了CMRR的数学推导过程
- 国际期刊《IEEE Transactions on Circuits and Systems》收录了多篇关于高精度差动放大器的研究论文
网络扩展解释
差动放大器(Differential Amplifier)是一种专门放大两个输入信号电压差的电路,同时抑制共模信号(即两个输入端的相同信号)。它在模拟电路和信号处理中具有重要作用,尤其在需要抗干扰的场景中。
核心原理
-
差模与共模信号
- 差模信号($V{id}$):两个输入端的电压差,即$V{id} = V_1 - V_2$,是需要放大的目标信号。
- 共模信号($V{ic}$):两个输入端的平均值,即$V{ic} = frac{V_1 + V_2}{2}$,通常由环境干扰(如温度漂移、电源噪声)引起,需要被抑制。
-
输出电压公式
理想差动放大器的输出仅响应差模信号,公式为:
$$
V_{out} = Ad cdot V{id} + Ac cdot V{ic}
$$
其中$A_d$为差模增益,$A_c$为共模增益。高性能差动放大器要求$A_d gg A_c$。
典型结构与特点
- 结构:通常由对称的晶体管对或运算放大器构成,配合精密匹配的电阻网络(如图1中的经典四电阻差分电路)。
- 共模抑制比(CMRR):衡量抑制共模信号的能力,定义为$CMRR = 20log_{10}left(frac{A_d}{A_c}right)$,单位为dB。CMRR越高,抗干扰能力越强。
应用场景
- 传感器信号处理:如应变片、热电偶等微弱差分信号的提取。
- 生物医学设备:心电图(ECG)中消除人体共模干扰。
- 通信系统:恢复差分传输的有效信号,抑制共模噪声。
注意事项
- 电阻匹配精度直接影响CMRR,实际设计中需选用高精度元件。
- 输入阻抗和带宽需根据具体应用需求优化。
差动放大器通过高CMRR特性,成为精密测量和抗干扰系统的核心组件。
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