差分放大器是一種特殊的放大器，它可以將兩個(gè)輸入信號(hào)的差異放大輸出。其工作原理基于差分放大器的電路結(jié)構(gòu)和差分輸入特性。

一、差分放大器電路結(jié)構(gòu)

差分放大器一般由四個(gè)基本電路組成：正反饋網(wǎng)絡(luò)、反相輸入端、共模抑制電路和差分輸入端。其中，反相輸入端和差分輸入端分別連接到兩個(gè)相同的輸入信號(hào)上，而正反饋網(wǎng)絡(luò)則將它們的輸出連接在一起。

二、差分放大器工作原理

1.靜態(tài)工作點(diǎn)確定

當(dāng)兩個(gè)輸入信號(hào)的幅度相同時(shí)，它們的輸出電壓也相同。因此，在靜態(tài)情況下，差分放大器的輸出為0。為了使差分放大器正常工作，需要對(duì)它的靜態(tài)工作點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整。一般來說，可以通過改變偏置電壓或電阻來實(shí)現(xiàn)靜態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)整。

2.動(dòng)態(tài)工作點(diǎn)調(diào)整

由于外界干擾等因素的影響，兩個(gè)輸入信號(hào)的幅度可能會(huì)發(fā)生變化，導(dǎo)致差分放大器的輸出出現(xiàn)波動(dòng)。為了保證差分放大器的穩(wěn)定性，需要對(duì)其動(dòng)態(tài)工作點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整。一般來說，可以通過改變反饋電阻或電容等元件來實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)工作點(diǎn)的調(diào)整。

3.差分放大原理

當(dāng)兩個(gè)輸入信號(hào)的幅度不同時(shí)，它們的輸出電壓也不同。這時(shí)，通過正反饋網(wǎng)絡(luò)的作用，兩個(gè)輸入信號(hào)的輸出會(huì)被放大并連接在一起，形成一個(gè)更大的輸出信號(hào)。由于兩個(gè)輸入信號(hào)的幅度不同，這個(gè)輸出信號(hào)也會(huì)被分成兩個(gè)部分，即同相位和反相位兩部分。其中，同相位部分是兩個(gè)輸入信號(hào)的幅度之和，反相位部分則是它們的幅度之差。通過反相輸入端和差分輸入端的連接，反相位部分可以被放大并輸出，而同相位部分則被抑制掉了。這樣就可以實(shí)現(xiàn)將兩個(gè)不同幅度的輸入信號(hào)的差異放大輸出的目的。

圖：ATA-4051高壓功率放大器指標(biāo)參數(shù)

差分放大器和功率放大器是兩種不同類型的放大器，它們?cè)诠ぷ髟?、特性和?yīng)用方面存在一些區(qū)別。

差分放大器是一種運(yùn)算放大器，主要用于進(jìn)行信號(hào)放大和濾波。它由兩個(gè)輸入端口和一個(gè)輸出端口組成，通過對(duì)兩個(gè)輸入端口的差異進(jìn)行放大來得到輸出信號(hào)。差分放大器通常具有高增益、高共模抑制比和低失調(diào)等優(yōu)點(diǎn)，適用于信號(hào)處理、測(cè)量?jī)x器、音頻放大器等領(lǐng)域。

而功率放大器是一種專門用于將小信號(hào)放大至大功率輸出的放大器。它通常用于音響系統(tǒng)、無線電設(shè)備和通信系統(tǒng)等應(yīng)用中。功率放大器的主要特點(diǎn)是能夠提供較大的輸出功率，但其增益較差，共模抑制比也較低。

差分放大器和功率放大器在應(yīng)用中有著不同的使用場(chǎng)景和特性。需要根據(jù)具體的需求選擇合適的放大器類型。

審核編輯 黃宇