مدار آپ امپ تفاضلی (Differential Op-Amp Circuit)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit) را در آموزش زیر شرح دادیم :
مدار آپ امپ تفاضلی (Differential Op-Amp Circuit) :
مدار آپ امپ تفاضلی (Differential Amplifier) مداری است که خروجی آن متناسب با اختلاف دو سیگنال ورودی است. این مدار را می توان با ترکیب پیکربندی های معکوس کننده و غیرمعکوس کننده ساخت. یک پیاده سازی رایج، استفاده از یک آپ امپ با چهار مقاومت است (دو مقاومت در ورودی معکوس کننده و دو مقاومت در ورودی غیرمعکوس کننده).
بهره: با انتخاب مقاومت های مناسب (
\[ R_1 \],
\[ R_2 \]برای ورودی معکوس کننده و
\[ R_3 \],
\[ R_4 \]برای ورودی غیرمعکوس کننده) و معمولا با فرض
\[ R_1 = R_3 \]و
\[ R_2 = R_4 \]، ولتاژ خروجی برابر است با:
\[ V_{out} = \frac{R_2}{R_1}(V_2 - V_1) \]این مدار سیگنال تفاضلی را با بهره
\[ R_2/R_1 \]تقویت می کند و سیگنال های حالت مشترک را تضعیف می نماید.
مشکل اصلی: امپدانس ورودی پایین یکی از معایب این مدار ساده، امپدانس ورودی نسبتا پایین و نابرابر برای دو ورودی است. برای کاربردهایی که نیاز به امپدانس ورودی بالا و CMRR عالی دارند، از تقویت کننده های ابزار دقیق (Instrumentation Amplifiers) استفاده می شود که خود از سه آپ امپ ساخته می شوند.
کاربردها:
⭐ تقویت سیگنال های سنسورهای پل (مانند کرنش سنج).
⭐ حذف نویز حالت مشترک.
⭐ دریافت کننده های خطوط تفاضلی.
