描述

單端輸入指信號有一個(gè)參考端和一個(gè)信號端構成，參考端一般為地端，差分是將單端信號進(jìn)行差分變換，輸出兩個(gè)信號，一個(gè)和原信號同相，一個(gè)和原信號反相。差分信號有較強的抗共模干擾能力，適合較長(cháng)距離傳輸，單端信號則沒(méi)有這個(gè)功能。信號傳輸到接收端后，可以再將差分信號轉變?yōu)閱味诵盘�。很多情況下需要將單端信號轉為差分信號，這就要求有一種可以將單端信號轉換為差分信號的電路，即單端-差分轉換器。

單端轉差分信號電路詳解

上圖中電路是一種雙放大器反饋結構，其中運放決定了電路的精度以及噪聲性能，而差分放大器則扮演了單端-差分轉換功能。這個(gè)反饋結構抑制了AD8476的誤差，包括噪聲、失真、偏移、漂移，它用運放的大開(kāi)環(huán)增益替代了AD8476內部的運放反饋回路。本質(zhì)上，這個(gè)結構是采用運放針對輸入端的開(kāi)環(huán)增益，衰減了AD8476的誤差。

圖中的外接電阻RF和RG設定單端-差分放大器的增益，即

將RF短路，RG開(kāi)路，可以設定為最低增益2。

與任何反饋連接相同，必須非常注意確保系統的穩定。OP1177與AD8476的級聯(lián)構成了一個(gè)組合式差分輸出運放，其開(kāi)環(huán)增益是OP1177開(kāi)環(huán)增益與AD8476閉環(huán)增益的乘積。因此，AD8476的閉環(huán)帶寬為OP1177的開(kāi)環(huán)增益加了一極。為確保穩定性，AD8476的帶寬應高于OP1177的單位增益頻率。當電路的閉環(huán)增益大于2時(shí)，這個(gè)要求可以放松，因為電阻反饋

網(wǎng)絡(luò )可有效地將OP1177的單位增益頻率降低RG/（RG+RF）。AD8476的帶寬為5MHz，而OP1177的單位增益頻率為1MHz，因此電路在任何增益下都不會(huì )有穩定性問(wèn)題。

當使用單位增益頻率遠大于差分放大器帶寬的運放時(shí)，可以插用一個(gè)帶寬限制電容CF，如圖所示。電容CF與反饋電阻RF構成一個(gè)積分器，整個(gè)電路的帶寬則為：

帶寬方程1/2系數的原因是：電路的輸出是按單端反饋，而不是差分式。因此，電路的反饋系數與帶寬都要減半。

如果這個(gè)減少的帶寬小于差分放大器的閉環(huán)帶寬，則電路就會(huì )穩定。這種帶寬限制技巧也可以將RG開(kāi)路，從而獲得2的增益。