在运算放大器中，共模信号和差模信号是如何区分的？

hangaofei726 · 发表于 2008-3-23 11:09:11

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各位高手，想必大家知道一般的运放就指的是差模放大器，即：它只对差模信号放大，而对共模信号不响应。差模信号是两个输入端的电压差v1-v2不为零，共模信号就是（v1=v2）/2.然我，在实际的计算中（或在理想情况下），总认为两个输入端虚短路，即v1=v1.那么差模信号v1-v2=0，在下不晓得运放怎么能够响应呢。说了这么多，我的问题是：差模信号和共模信号是如何接入运放的？急急急急急急，各位大侠帮忙！

kieght · 发表于 2008-3-24 19:59:42

差模是v1,v2大小一样,极性相反,共模就是v1,v2大小极性一样.
差模输入时v=v2-v1,共模时v=(v1+v2)/2.
是不是.

mousecai · 发表于 2008-3-25 12:16:32

理想情况才虚短

hangaofei726 · 发表于 2008-3-25 20:25:16

差分放大器只对差模信号起放大作用，对共模信号不起作用。这其实有些笼统。
其实差分放大器的输出是：
Vout=AcmVcm+AdmVdm.
其中，Acm为共模放大倍数，Vcm为共模信号，Adm为差模放大倍数，Vdm为差模信号。
而Acm<<1，而Adm>>1.所以表现出来的就是只对差模信号放大，而对共模信号不起作用。
差分放大器还有一个性能参数就是：共模抑制比，就是指差分放大器对共模信号的抑制程度。
而Vdm=Vin1-Vin2,Vcm=(Vin1-Vin2)/2 这两个信号并非物理存在的，而是为了说明差分放大器的特性而数学假定的。
另外在我们考虑理想差分放大器时，总认为两个输入端口虚短路，(其实它们并非短接。只是它的内部电路很复杂，我们无从说明。) 这也只是为了数学推导时候的方便。

acrofox · 发表于 2008-3-26 07:00:09

从数学上说，v1-v2并不是0，而是无穷小。
例如当运放的增益为80dB，输出为1V时，v1-v2才0.1mV（假设无失调，且共模增益为0），如果增益为100dB，则v1-v2才0.01mV，如果你要分析信号幅度在1V左右，运放输入端这么微小的差别可以忽略，所以v1约等于v2。但如果就是分析v1-v2的值，无论多小也不能忽略了。