① 模電問題:比例運算電路,是不是在同相輸入端才會有共模信號集成放大電路的共模信號和差摸信號到底指的
運放是差分電路集成得到的,下圖是一個運放內部結構
你看一下模電差分電路那一章,
給差分電路輸入兩正信號,就是共模;輸入一正一負,就是差模;
上圖b,同相端,由戴維藍定理
Up=R3*ui2/(R2+R3)+R2*ui3/(R2+R3)
自己推倒一下也不太難
ip=0;
(Ui2-Up)/R2=(Ui3-Up)/R3;
化簡一下就是上式了
② 三運放高共模抑制比放大電路中R7,R8什麼作用
1,這個電路是個典型的儀表放大電路。
自己用運放搭建的儀表當大電路(如你上圖),這樣的優點是電路靈活,成本低;缺點是運放參數搭配應盡可能對稱。
還有一種是儀表放大器(ad623),它把這個大電路集成到裡面去了,其增益可以根據一個電阻來調節,具體電阻和增益的關系一般規格書都會給出。這個電路的優點:電路設計簡單,抗干擾能力強;缺點:價格一般較貴。
2,關於以上電路的計算:
可根據運放「虛短」與「虛斷」來計算推導,具體的計算我就不給你算了,網上有很多,(你就搜索儀表類放大電路的計算詳解)。
3,關於R7,R8,Rp的作用:
在儀表類放大電路中,因為是差分輸入,所以需要調零網路,即需要給定一個參考電壓,這個參考電壓作為一個偏移量累加到輸出裡面。如集成儀表放大器ad623,有一個管教ref,外部可以接參考電壓來調整輸出大小。
而上圖中的R7,R8,Rp應該也是這個作用,其中Rp應該遠小於R7,R8來保證不怎麼影響放大電路的增益,但是可調范圍就沒那麼寬了。
其實還有一種調整零點的方法,即不使用R7,R8,Rp,直接讓R6接地改為R6後面接一個參考電壓(即集成儀表放大器的調零網路了)。
4,說了這么多,口都渴了,趕緊採納
③ 運放的共模差模 電壓的問題
1、每一測量通道之間需要完全隔離,且隔離電壓足夠高
2、運放輸入端要做限流保護。
這樣做以後,就沒事;否則,問題大大的。
④ 運算放大器的差模輸入與共模輸入是什麼意思,怎麼區別呢
共模信號和差模信號是指差動放大器雙端輸入時的輸入信號。
共模信號:雙端輸入時,兩個信號相同。
差模信號:雙端輸入時,兩個信號的相位相差180度。
任何兩個信號都可以分解為共模信號和差模信號。設兩路的輸入信號分別為: A,B。m,n分別為輸入信號A,B的共模信號成分和差模信號成分。輸入信號A,B可分別表示為: A=m+n;B=m-n。則輸入信號A,B可以看成一個共模信號m和差模信號n的合成。
其中m=(A+B)/2; n=(A-B)/2。差動放大器將兩個信號作差,作為輸出信號。則輸出的信號為A-B,與原先兩個信號中的共模信號和差模信號比較,可以發現:共模信號m=(A+B)/2不見了,而差模信號n=(A-B)/2得到兩倍的放大。這就是差模放大器的工作原理。
(4)共模運放電路擴展閱讀
輸入與輸出電壓范圍:
關於實際運算放大器的容許輸入和輸出電壓范圍,有一些實際的基本問題需要考慮。顯然,這不僅會根據具體器件而變化,還會根據電源電壓而變化。我們可以通過器件選型來優化該性能點,首先要考慮較為基礎的問題。
任何實際運算放大器輸入和輸出端的工作電壓范圍都是有限的。現代系統設計中,電源電壓在不斷下降,對運算放大器之類的模擬電路而言,3 V至5 V的總電源電壓現在已十分常見。這一數值和過去的電源系統電壓相差甚遠,當時通常為±15 V(共30 V)。
由於電壓降低,必須了解輸入和輸出電壓范圍的限制——尤其是在運算放大器選擇過程中。
⑤ 求教,同相比例運算電路中,為什麼運放的共模輸入電壓等於輸入電壓
"同相比例運算電路中,運放的共模輸入電壓等於輸入電壓"這個命題本身就有問題。
共模、差模,你好好理解一下這兩個概念。正確的理解應該是:共模信號可能存在於差分輸入的放大電路中,因為所有的運算放大器本身都是差分輸入端,所以有共模信號,運算放大器的一個重要指標,就是差模抑制比。
對於電路來說,如果不是差分輸入,就不存在共模信號。
uP-uN的差值等於0,指的運算放大器的輸入端的電壓差,而不是運算放大器組成的電路的輸入端的電壓差。多琢磨一下共模信號的特點,實在不行我再幫你畫圖。多思考吧,少教條性地去理解書本,特別是中國的書本。
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電壓,就是電位差的意思,有電壓,一定有參考點或參考電位。
共模輸入電壓的定義應該是相對於參考點而言,電壓模式相同的電壓信號。什麼叫相同?這個就是比較的概念,只有存在兩個電壓的時候,才會有比較。
硬性地認為同相比例放大電路有共模電壓存在,實在是牽強附會。
打個比方:在一個運行的電梯中站著兩個高度不同的人,這電梯和地面的高度對於要求解兩個人高度差這個指標來說就是共模信號,兩個人高度就是差模信號。
⑥ 差分放大電路對共模信號的抑製作用主要體現在哪兩個方面
差分放大電路對共模信號的抑製作用主要體現在:
(1)共模信號的抑制
當共模信號Vic輸入(差模信號Vid=0)時,差放兩輸入端信號大小相等、極性相同,即Vi1=vI2=Vic,因此差動對管電流增量的大小相等、極性相同,導致兩輸出端對地的電壓增量, 即差模輸出電壓Voc1、Voc2大小相等、極性相同。
此時雙端輸出電壓Vo=Voc1-Voc2=0,可見,差放對共模輸入信號具有很強的抑制能力。
(2)零漂干擾的抑制
運算放大器均是採用直接耦合的方式,直接耦合式放大電路的各級的Q點是相互影響的,由於各級的放大作用,第一級的微弱變化,會使輸出級產生很大的變化。
當輸入短路時(由於一些原因使輸入級的Q點發生微弱變化,比如溫度),輸出將隨時間緩慢變化,這樣就形成了零點漂移。 產生零漂的原因是:晶體三極體的參數受溫度的影響。
(6)共模運放電路擴展閱讀
(1)差分放大電路的基本狀態
差放的外信號輸入分差模和共模兩種基本輸入狀態。當外信號加到兩輸入端子之間,使兩個輸入信號Vi1、Vi2的大小相等、極性相反時,稱為差模輸入狀態。此時,外輸入信號稱為差模輸入信號,以Vid表示,且有:
當外信號加到兩輸入端子與地之間,使Vi1、Vi2大小相等、極性相同時,稱為共模輸入狀態,此時的外輸入信號稱為共模輸入信號,以Vic表示,且:
當輸入信號使Vi1、Vi2的大小不對稱時,輸入信號可以看成是由差模信號Vid和共模信號Vic兩部分組成,其中動態時分差模輸入和共模輸入兩種狀態。
1、對差模輸入信號的放大作用
當差模信號Vid輸入(共模信號Vic=0)時,差放兩輸入端信號大小相等、極性相反,即Vi1=-Vi2=Vid/2,因此差動對管電流增量的大小相等、極性相反,導致兩輸出端對地的電壓增量, 即差模輸出電壓Vod1、Vod2大小相等、極性相反。
此時雙端輸出電壓Vo=Vod1-Vod2=2Vod1=Vod,可見,差放能有效地放大差模輸入信號。
要注意的是:差放公共射極的動態電阻Rem對差模信號不起(負反饋)作用。
2、對共模輸入信號的抑製作用。
(2)差分放大電路的工作原理:
差分放大電路利用電路參數的對稱性和負反饋作用,有效地穩定靜態工作點,以放大差模信號抑制共模信號為顯著特徵,廣泛應用於直接耦合電路和測量電路的輸入級。
但是差分放大電路結構復雜、分析繁瑣,特別是其對差模輸入和共模輸入信號有不同的分析方法,難以理解,因而一直是模擬電子技術中的難點。
差分放大電路:按輸入輸出方式分:有雙端輸入雙端輸出、雙端輸入單端輸出、單端輸入雙端輸出和單端輸入單端輸出四種類型。按共模負反饋的形式分:有典型電路和射極帶恆流源的電路兩種。
參考資料來源
網路-差分放大電路
網路-共模信號
網路-零漂
⑦ 集成運放電路中什麼是共模電壓
同時加在運放正負輸入端的電壓。集成運放有較高的共模抑制能力,或者說,集成運放輸出主要與正負輸入端的差分電壓相關。但是,當共模電壓超過一定的限值(一般以正負電源為參考),集成運放將失去共模抑制能力。
⑧ 如何識別運放中的共模與差模輸入!
運放+、-兩端間的電壓是差模電壓,就是輸入的有用信號電壓。比如,+端較-端高0.3V。+、-兩端與地線間的電壓是共模電壓。如果測得+端對地為+5.3V,-端對地為+5.0V,那麼,共模電壓為5V。
⑨ 共模電壓和差模電壓的計算方法
1、共模電壓是相與地之間的電位差,共模電壓=(Va+Vb+Vc)/3。
共模電壓的值等於同時加在電壓表兩測量端和規定公共端之間的那部分輸入電壓的三分之一,即等於在每一導體和所規定的參照點之間(大地或機架)出現的相量電壓的平均值。
2、差模電壓是相與相之間的電位差。。當Ui₁=-Ui₂差模輸入時,兩面三刀管集電極輸出分別為Uc₁=-KUi₁、Uc₂=-KUi₂;所以,差模放大倍數Kud:Kud=(Uc₁-Uc₂)/(Ui₁-Ui₂)=(-Ui₁K-Ui₁K)/2Ui₁=-K=(-)(hfeRc)/(Rs+hie)
差模干擾幅度小、頻率低、所造成的干擾較小;共模干擾幅度大、頻率高,還可以通過導線產生輻射,所造成的干擾較大。
(9)共模運放電路擴展閱讀
1、電源線雜訊是電網中各種用電設備產生的電磁騷擾沿著電源線傳播所造成的。電源線雜訊分為兩大類:共模干擾、差模干擾。
差分放大電路又稱為差動放大電路,當該電路的兩個輸入端的電壓有差別時,輸出電壓才有變動,因此稱為差動。差分放大電路是由靜態工作點穩定的放大電路演變而來的。
2、直流放大器的類型很多。直接耦合的單管放大器是最簡單的一種。利用成對晶體管或場效應晶體管構成的差分放大器是一種零點漂移較小的直流放大器,常用於集成運算放大器的輸入級和中間級。在測量儀器中還常用斬波式直流放大器。
⑩ 為什麼在差分式放大電路中要抑制共模信號它有什麼害處
是可以不要,本來也不是人為加的,沒有更好。但是,差分信號傳輸中會不可避免的受到共模干擾,而差分放大器就可以很好的抑制這種干擾。