差分电路是由两个输入,一个输出的电路。它的输出电压是两个输入电压差的倍数。理解差分电路的一个好处是,它可以把噪声和其他常模信号从单端信号线输入的信号中消除。在很多信号处理电路中,比如功放输入电路,都会使用到差分电路。
电源信号输入功放之前,一般都要通过一个差分放大电路进行预处理,以提高传输线路热噪声、射频干扰以及其他传输线路噪声的抗干扰能力,同时还可以增强输入信号的动态范围。
功放的输入管需要有一个符合它输入的信号的电压,这个输入的信号可能是音乐、语音、电视信号、传感器测量信号等。当输入的信号为单端信号时,通过差分电路,可以将单端信号转换成差分信号,以提高信号传输的抗干扰能力。同时,通过差分放大电路,可以对这个信号进行放大、平衡处理,最终输出到功放管。
在功放输入电路中,有几种常用的差分电路设计。典型的例子包括对称式差分放大器、非对称式差分放大器和差分越压器等。
对称式差分放大器由两部分组成,一部分为放大器电路,另一部分为差动电路。这两个部分直接连接微分电阻。同时,在对称差分放大电路的设计中,还包括一个电源供应电路,它提供了放大器所需的电源电压。
差分输入与单端输入比较,差分输入可以通过减少对地噪声来提高输出质量。差分放大器电路中的两个输入端也可以被用来提高输入信号的动态范围。
总之,采用差分输入电路相对于单端输出电路,可以更好地消除传输噪声、提高抗干扰能力,同时最大程度提升输入信号的压缩和动态范围。因此,在功放输入电路的设计中,差分电路常常被使用。