差分输入是指在电路中使用差分的方式进行信号的输入。其原理是将信号分为正向和反向两个部分,并采用两个相反的输入端对信号进行采样,即差分输入。
差分输入在一些需要抗干扰的信号处理电路中应用广泛,比如放大器、滤波器、A/D转换器等。其优点是能够抵消共模干扰信号,提高信噪比,提高电路的稳定性和精度。
差分输入电路的本质就是设计利用两个输入端之间的差分信号进行运算。它的特性可以总结为以下几点。
第一,差分输入电路不受单端信号幅值的影响,只对差分信号进行增益,从而抑制了共模干扰信号。
第二,利用两个对称的输入端可以消除电路中的直流漂移和噪声,提高了电路的稳定性。同时,差分信号的增益还可在不改变信号偏置的前提下进行调整。
第三,差分输入电路的动态范围比单端输入电路宽得多,能够适应更大范围的输入信号,并且在非线性区间内也具有较好的表现。
差分输入电路在很多领域都有广泛的应用,下面简要介绍几种典型的应用场景。
差分放大器是一种常用的信号放大器电路,主要应用于放大微弱信号或抑制共模干扰信号。差分放大器通过把信号分为正反两个部分,从而增强了信号之间的差异,从而达到放大信号、抑制噪声的目的。
差分输入电路在滤波器电路中也有着重要的应用。由于差分输入电路能够消除共模干扰,从而有效地提高了滤波器的去干扰性能。此外,使用差分输入电路的滤波器能够更好地适应宽幅波形的信号处理场景。
差分输入在A/D转换器中也有广泛的应用。称为同轴模式,这种采样方式能够更好地抵制干扰信号的干扰,并明显提高转换精度。
差分输入电路在电子电路中应用非常广泛,其通过差分信号的方式实现信号增益、噪声抑制和干扰消除。在实际的电路设计中,设计者应当选择合适的差分输入电路,并结合场景特性和具体需求进行调整优化。