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可变增益超级电路可保持CMRR解决方案

2020-6-16 23:49| 发布者: admin| 查看: 567| 评论: 0|原作者: qwer

摘要: 参与平衡信号传输的朋友都会熟悉上弦电路; 它是一款差分放大器,可为平衡线路的两个支路提供相同的输入阻抗。 平衡负载是某些音频混音控制台中使用的交换系统的必要条件,例如,以确保始终保持信号平衡和共模抑制比 ...
参与平衡信号传输的朋友都会熟悉上弦电路[1];
它是一款差分放大器,可为平衡线路的两个支路提供相同的输入阻抗。
平衡负载是某些音频混音控制台中使用的交换系统的必要条件,例如,以确保始终保持信号平衡和共模抑制比(CMRR)。

原型上电路如图1所示,其中始终假定Z1 = Z5,Z2 = Z6和Z3 = Z4。
U1是一个熟悉的差分放大器,而U2用于以相等但相反的信号将Z6的底部驱动到输出,以便在U1的两个输入端子上都保持虚拟接地,
并且输入阻抗等于Z1和Z5用于双腿。电压增益按照Z2 / Z1 = Z6 / Z5的比率以差分放大器的常规方式设置。
可变增益超级电路可保持CMRR解决方案
                         (图A)
图A中的 U1和U2是用NE5532双运放实现的,但是该电路几乎可以在任何类似的器件上工作,
但是,如果我们需要调节增益,就会出现困难,因为两个臂必须同时且相同地变化。即使它们之间的微小差异也会导致CMRR迅速下降。
这个问题的解决方案如图B所示:
可变增益超级电路可保持CMRR解决方案
                           (图B)
图B此解决方案允许可调增益.

在此,Z2和Z6被分成分别由R2-3和R6-7形成的两个相等的部分,并且桥接电阻R4连接在它们的结之间。在R4的中心存在一个虚拟的地,这意味着可以调整U1的反馈因子,但不会破坏电路的对称性。因此,CMRR不会降低,并且可以使用普通的可变电阻器(对于任何差分放大器,R1-R9仍必须使用紧密公差电阻器)。

始终假设R1 = R5,R2 = R3 = R6 = R7,R8 = R9,则差分电压增益等于(R2 / R1)*(1+ R2 / R4)。已选择所示的分量值以提供约-4dB至+ 6dB的有用修整范围,但是,当然可以对其进行更改以适合应用。

阅读更多设计思路图3中的曲线说明了使用NE5532双运放和未选择的1%电阻器测量的CMRR。在所有增益设置下,该性能均保持不变。这种超强的适应性使作者能够将增益微调并入调音台中,因为调音台的空间已经太有限了,无法再使用另一个运放。
可变增益超级电路可保持CMRR解决方案
                           (图C)
图C图,显示了在双运放和未选择的1%电阻器中始终使用的测得的CMRR。



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