Wzmacniacz różnicowy

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania
Podstawowoy schemat wzmacniacza różnicowego

Wzmacniacz różnicowywzmacniacz dwuwejściowy zbudowany z dwóch tranzystorów pracujących w układzie wspólnego emitera mających wspólny obwód emiterowy, w najprostszym przypadku rezystor Re. Rezystor ten stabilizuje punkty pracy obu tranzystorów i wymusza prąd Ie płynącego we wspólnym obwodzie, który jest równy sumie prądów obu tranzystorów. Przy dużej rezystancji Re prąd Ie nie zależy od natężeń prądów na wejściach[1].

Napięcie wyjściowe wzmacniacza różnicowego jest zależne od różnicy napięć pomiędzy jego wejściami.

Wzmacniacz różnicowy może być sterowany z dwóch źródeł, które dołącza się do baz obu tranzystorów tzw. sterowanie symetryczne, albo z jednego źródła - asymetryczne. Wyjście układu może być symetryczne - z kolektorów obu tranzystorów albo asymetryczne - między kolektorem jednego z tranzystorów a masą. Układ umożliwia więc asymetryczne bądź symetryczne wejście i wyjście w różnych kombinacjach.

Wzmacniacze różnicowe są elementami konstrukcyjnymi wielu układów elektronicznych, np. wzmacniaczy operacyjnych. Idealny wzmacniacz różnicowy jest układem o dwu wejściach, który wzmacnia tylko różnicę napięć wejściowych niezależnie od sumy tych napięć.

Najprostszy układ wzmacniacza składa się z dwóch tranzystorów bipolarnych typu n-p-n (lub tranzystorów polowych z kanałem typu n), zasilania i trzech oporników.

Przy budowie wzmacniaczy różnicowych dąży się do uzyskania dużego wzmocnienia różnicowego Kur, dużego współczynnika tłumienia sygnału sterującego Hs, dużej rezystancji wejściowej oraz małych sygnałów niezrównoważenia i ich dryftów. Poprawa parametrów wzmacniacza wymaga zwiększenia współczynnika wzmocnienia prądowego tranzystorów βo, rezystancji Re i rezystancji Rc.

Wzmacniacz różnicowy jest często wykorzystywany w układach scalonych np. do budowy wzmacniaczy operacyjnych dla rozmaitych zastosowań. Technologia układów scalonych umożliwia wykonanie wzmacniacza operacyjnego jako miniaturowego elementu w obrębie struktury scalonej, co zapewnia identyczność parametrów oraz dobre sprzężenie termiczne obu tranzystorów.

Przypisy

  1. Wzmacniacz różnicowy. agh.edu.pl. [dostęp 2014-03-10].