電流反饋儀表放大器

   獲得高共模抑制比的最佳途徑是將差分輸入信號⒕d轉換為一種不受共模電 壓⒕cM影響的信號類型。這種信號可以是變壓器中的電磁信號或者是發光二極管與光敏二極管之間的光信號。但在電學信號范圍內,如果我們能使電流信號基本不受共模電壓信號的影響,通常還是利用電流信號來獲得高共模抑制比。對于集成電路來說,采用電流信號更有優勢。電流反饋儀表放大器即利用了這一原理。該放大器將差分輸入電壓信號⒕d轉換為電流信號,然后將此電流信號與由輸出電壓吒中的反饋部分‰轉換而來的電流信號進行比較[:]。圖3.8展示了上述的電路原理。

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   圖3,8 電流反饋儀表放大器

   第一個電壓-電流轉換器C記l將差分輸入電壓⒕d轉換為第一電流,同理,第二個電壓-電流轉換器C記2將反饋輸出信號‰轉換為第二電流。兩個電流信號經過一個驅動輸出電壓的控制放大器Cm1,進行減法和比較操作。電阻分壓器、Rl決定了輸出電壓‰反饋部分‰的系數。因此,整個放大器的增益可以表示為

   AⅤ 〓 (Gm21/Gm22)(R2+R1)/Rl          

   通掌想要獲得精確的跨導比例C翩/C記2是比較困難的,除非我們將其設置為兩者相等。在此條件下的放大器增益可簡化為共模抑制比已不再由反饋參數匹配得出,其值現在僅取決于跨導系數Cm和

較小的寄生電導。因此,獲得比三運放儀表放大器大得多的共模抑制比是可以實現的。

   為了保證反饋回路的穩定性,儀表放大器利用電容εM11和CM12進行密勒補償。

   一個電流反饋儀表放大器的簡單晶體管級電路實例如圖3.9所示。