差动放大器是指利用两个普通放大器的输出信号相减,以便消除共模干扰的一种电路。差动放大器一般被用于放大微弱信号,比如电桥的输出信号等。在实际应用中,由于元器件内部的漂移和外界环境的影响,放大器的两个输入端口可能会存在微小的电位差,即所谓的偏移电压(Vos)
如果不对差动放大器进行调零处理,那么系统将会不能正常工作,这个偏移电压会被放大,混在了放大信号中,影响信号的准确性,导致最终系统的错误呈现。
调零是为了减小差动放大器的偏移电压。具体操作可以采用两种方式:
一种是采用电位器或可调电阻器,当调整到合适的电阻值时偏移电压将会逐渐减小,直到达到所规定的范围;
另一种方法是使用调零电路,调零电路是通过在放大器输入端加上较低的电压,使得输出信号运算为了零。一般的调零电路包括电压源、电位器、开关和检测等元件。
为了正确地对差动放大器进行调零,我们一般需要按照以下步骤:
1.将系统断电,将所有的外界干扰源都移除。
2.接入一个高精度的电压(一般为0伏特),通过调节电位器或可调电阻器,使差动放大器输出为0,此时系统已经完全调零。
3.接入实验电路,并另外加入一个已知电压的任意信号源。记录下放大器输出电压,修改掉该电压后,计算出放大器增益,以使误差达到要求。
4.最后在实际应用中,每次开机前或更换元器件,都需要重新对差动放大器进行调零操作。
调零的作用是消除误差,纠正漂移,明显提高系统的精度和运转的可靠性。在使用一个放大器时,因为两个电阻、电容等元器件之间的零点漂移,放大器的增益在时间和温度上都会有所变化。为了使系统信号得到准确处理,我们需要定期对差动放大器进行调零,从而确保系统获得最佳的准确性和可靠性。此外,调零操作也是对放大器性能进行评估的一个重要步骤,它可以检测系统中是否存在其他干扰源,或者元器件是否已经老化、损坏或失效等问题。