运放的双端输入是指运放的输入端口既可以接正极,又可以接负极的一种输入方式。以标准差动输入电路为例,其中运放的正常输入端口就是双端输入的一种形式。运放的双端输入可以显著提高电路的抗干扰能力和减小运放本身的偏差。
为了实现运放的双端输入,需要电路把两个信号源输入到一组差动输入电路中。差动输入电路的两个输入端口线性相减,消除了信号中的共模(例如,在两个信号源中电压相同的成分)。实现双端输入最简单的方法是通过两个输入电阻在两个信号源之间建立电位区分。而差动放大器的设计目的就是能够检测两个输入信号的电压差,并且将这个差放大。
将运放的双端输入电路实现在电路设计中具有以下优点:
(1)抗干扰能力强:双端输入可消除共模干扰的影响,抗干扰能力更强。
(2)输入电阻较大:将两个电阻串联后,抵抗将是两个电阻之和,所以输入电阻相对较大。
(3)电路精度较高:将两个信号源输入到运放的双端输入电路中时,运放的偏置电压不会对输出信号产生影响,因此电路的精度会更高。
(4)提高运放的对称性:采用双端输入电路能够使运放的输出对称性更好,输出信号更加稳定,减轻非线性失真现象。
将运放的双端接输入电路的实现过程大致如下:
(1)电路需要有两个信号源,一个为正电平信号,一个为负电平信号。
(2)将两个信号源通过两个电阻串联,形成电位区分后再输入到运放的差动输入电路中。
(3)在差动输入电路中,两个信号的正极连接到电路的正极输入端口,两个信号的负极连接到电路的负极输入端口。
(4)差动输入电路将两个信号的电压差线性相减,然后放大,输出为差分信号。
通过以上简单的步骤,就可以实现将运放的双端接输入电路。
将运放的双端接输入电路在实际应用中的场景比较多,包括传感器信号检测、音频放大器、温度测量等。以传感器信号检测为例,传感器所产生的电信号通常很微弱,且受到干扰影响较大。借助双端输入电路,可以有效提高信号的稳定性和准确性,从而提高传感器的工作效率和精度。而在音频放大器中,采用双端输入电路可以有效消除音频信号中的杂音及突发信号,提高音响效果。