gia 发表于 2024-12-12 18:39:22

差分放大电路输出异常

本帖最后由 gia 于 2024-12-12 19:17 编辑

在这样一个差分放大电路,如果输入直接接入0.38-(-0.22)=0.6,按理此时共模0V,差模为正负0.3V,此电路应该把差模的0.3V放大,但仿真无输出;而将两输入分别接地后有输出,在此情况下,共模0.08V,差模0.3V。两种情况下都是放大差模,为何结果不一样?
另外,如果想找一个和此功能类似的比较简单的运放管用来仿真,里面可以有有源负载,哪个器件比较合适?

MF35_ 发表于 2024-12-12 19:43:45

本帖最后由 MF35_ 于 2024-12-12 19:45 编辑

第一个图有问题,输入端没有偏置回路,是浮空的,因此三极管实际上并没有得到偏置,第二图三极管基极通过输入电压源接地,有了偏置回路,所以正常工作。如果要使第一图正常工作,每个管子基极对地接个电阻就行了

MT4S301 发表于 2024-12-12 20:08:01

第一种不接地的仿真是错的,所谓差分信号只存在于理论中。真实的差分与GND之间必须存在联系。
你想要的“有源负载全差分放大器”在multisim软件专门分出类别来,随便找颗输出有2路的就行了:

MF35_ 发表于 2024-12-12 20:15:41

另外就是,如3楼所述,差分信号无法独立存在,必须有共模参考点,差分信号实际是两个基于共模参考点对称变化的信号。共模参考点可以由源给出,也可以由放大器自身给出,后者也即是浮动输入差分放大器,此时放大器会输出一个共模电压给到浮动源作为共模参考

大孔景元 发表于 2024-12-12 20:29:51

晶体管是电流控制元件,用电压偏置时线性区间极小,几十毫伏的差模电压就会造成一侧饱和一侧截止,加大R6R7的阻值,使差模电压转换为电流,电路才能工作

luosifu 发表于 2024-12-12 22:12:38

第一图
先不考虑其他问题,先考虑三极管工作状态的问题,按图中的接法,Q1,Q2分别工作于哪个区域?截止?放大?饱和?

gia 发表于 2024-12-13 09:29:46

按说0偏置类同于静态工作点吧

MT4S301 发表于 2024-12-13 10:07:31

gia 发表于 2024-12-13 09:29
按说0偏置类同于静态工作点吧

先不论差分,就来看单端的放大。阁下认为左右哪种电路的输入电压会是0V呢

答案是右边。


把管子复制粘贴出来就变成差分放大器。不知现在阁下想通没有。



为何一楼的第一种电路错误?请看电流的流向。

N管的基极相当于一根二极管的阳极,你要输入一点电流正向偏置它,才能把管子送进线性区。
现在V1和V7电流都从下往上,它们负端的节点凭空要创造出电流来——显然不可能。

gia 发表于 2024-12-13 11:44:38

可以看到,无论是输入共模还是输入全0,教科书上都认为基极是有电流的

gia 发表于 2024-12-13 13:21:12

本帖最后由 gia 于 2024-12-13 13:38 编辑

第一种接法是基极悬空 ?

gia 发表于 2024-12-13 13:27:58

本帖最后由 gia 于 2024-12-13 13:51 编辑

的确是悬空了。虽然看似接个两个电源,但这两个电源只是调和两个输入之间的压差,和电路上无联系。

luosifu 发表于 2024-12-13 13:37:44

本帖最后由 luosifu 于 2024-12-13 13:47 编辑

在电子电路中,悬空和0是完全不同,不可互换的两个状态。
第一图BJT的B不属于悬空,因为它接东西了,悬空会引入干扰,而图1虽然输入无限,但也不会引入干扰。
直白的说,你还要巩固BJT放大器的基本电路及原理。先把单BJT共发放大电路掌握熟练,再渐入差分电路。

gia 发表于 2024-12-13 14:19:34

本帖最后由 gia 于 2024-12-13 14:21 编辑

接下来顺带问下,有压差的两端如果需要穿过隔离芯片,比如类似AMC1301这样的,输入端和AMC1301的电源或地是否必须要有电路的连接?

luosifu 发表于 2024-12-13 16:36:52

gia 发表于 2024-12-13 14:19
接下来顺带问下,有压差的两端如果需要穿过隔离芯片,比如类似AMC1301这样的,输入端和AMC1301的电源或地是 ...

最好画图描述

gia 发表于 2024-12-13 17:21:05

可以看到进入隔离器件和进入ADC,有压差的两端似乎都不需要和器件的电源或地有电路连接
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