差分放大电路有什么作用？功放之间该如何连接？

今天要回答很多的问题：

所以螺线管上的电压是差模

需要做实验

螺线圈中感应出的电压算差分输出吗？

螺线圈中感应出的电压可以通过差分输出来进行测量和分析。螺线圈中感应出的电压是由于磁通量变化引起的电磁感应现象。如果在螺线圈的两端分别连接一个放大器，然后将两个放大器的输出信号相减，就可以得到差分输出信号。这个差分输出信号可以减小环境噪声的影响，提高测量的精度。对于一些需要测量小信号的应用，例如传感器、检测仪器等，通常会采用差分输出来提高信号质量和精度。

一个功放前级为INA121，后级为功放LMC6482，为什么这样设计？

一个功放前级为INA121，后级为LMC6482的设计，可能是为了兼顾精度和输出功率的需求。INA121作为前置放大器可以放大微弱的电压信号，并提供高精度的放大效果，然后将信号传递给LMC6482，后者可以通过其较强的输出驱动能力将放大的信号输出到负载上。这种设计方案在某些需要高精度和输出功率的应用场景中非常常见，例如传感器信号放大、

高精度放大：INA121是一款高精度差分放大器，它具有低偏置电流、低噪声和高共模抑制比等特点，可以实现对输入信号的高精度放大和滤波，避免输入信号被干扰或失真。 高增益：LMC6482是一款通用运放芯片，具有高增益和低失真等特点，可以提供较高的增益，实现对信号的高质量放大。 低失真：LMC6482还具有低失真的特点，可以保证输出信号的高质量放大。 适用范围广：由于LMC6482是通用运放芯片，适用于多种一般性信号的放大和处理，因此该电路设计具有较强的适用性。

简化电路：将前级放大器和后级放大器分开设计，不仅可以降低前级放大器的要求，还可以避免干扰传递到后级放大器，从而简化整个电路设计。 综上所述，将INA121作为前级放大器，LMC6482作为后级放大器，可以实现对信号的高精度放大和高质量处理，适用于需要高精度和高质量信号放大和处理的应用。

功放之间该如何连接？

通常情况下，将INA121作为前级放大器，LMC6482作为后级放大器时，它们之间可以采用以下几种连接方式： 差分输入连接：INA121作为差分放大器时，它的输入端可以接收两个信号，即正极和负极信号。在这种情况下，可以将信号输入到INA121的正负极输入端，从而实现差分输入。然后将INA121的输出信号作为LMC6482的输入信号。 单端输入连接：如果信号是单端信号，可以使用单端输入连接方式。在这种情况下，可以将信号输入到INA121的正极或负极输入端，将另一个输入端接地，然后将INA121的输出信号作为LMC6482的输入信号。 非反馈连接：在非反馈连接方式下，LMC6482的输出信号直接作为INA121的输入信号，不需要反馈回到LMC6482。这种连接方式可以减少整个电路的延迟和失真。

当将INA121作为前级放大器，LMC6482作为后级放大器时，它们之间的连接方式主要有以下几种： 差分输入连接： 在差分输入连接方式下，可以将信号输入到INA121的正负极输入端，这样INA121可以对输入信号进行差分放大和滤波处理。然后将INA121的输出信号作为LMC6482的输入信号，从而实现对信号的高质量放大和处理。差分输入连接可以有效地抵消输入信号中的共模噪声，从而提高信号的信噪比和动态范围。

单端输入连接： 在单端输入连接方式下，如果信号是单端信号，可以将信号输入到INA121的正极或负极输入端，将另一个输入端接地，然后将INA121的输出信号作为LMC6482的输入信号。这种连接方式可以简化电路设计，并且可以实现对单端信号的高质量放大和处理。但是，需要注意的是，在这种连接方式下，由于没有差分放大器的抵消作用，输入信号中的共模噪声可能会被放大。 非反馈连接： 在非反馈连接方式下，LMC6482的输出信号直接作为INA121的输入信号，不需要反馈回到LMC6482。这种连接方式可以减少整个电路的延迟和失真，并且可以提高放大器的带宽和速度。

仪表放大器做前级，轨到轨放大器做后级，这样的设计有什么优点？

将仪表放大器作为前级放大器，轨到轨放大器作为后级放大器的设计具有以下几个优点： 仪表放大器具有高增益、高精度和低噪声等特点，可以放大微弱信号并减少噪声干扰，从而提高信号质量和精度。 轨到轨放大器具有较大的输入和输出范围，可以处理各种输入信号的变化和幅度范围，从而保持信号的完整性。 由于轨到轨放大器可以将信号放大到较高的增益，同时保持良好的带宽和稳定性，因此它们适用于许多需要高增益的应用场景。

仪表放大器和轨到轨放大器都是一些常见的放大器，它们之间的接口和交互设计较为简单和可靠，使得这样的设计可以较快地实现并且具有较高的可靠性。 感应电压只有几十个毫伏。在检测幅值之前必须进行有效的放大，放大倍数一般要大于 100 倍（40db）。 最简单的设计可以只是用一阶共射三极管放大电路就可以满足要求，如下图所示：

上图中放大后直接输出，只要保证单片机的 AD 采集速率大于 20kHz 的 5-10 倍，连续采集 5-10 个周期的电压信号（大约 100 数据左右），就可以直接从采集的数据中最大值减去最小值获得信号的峰峰值，峰峰值越大，表示距离导线越近。

上面电路D1和D2进行半波检波，输出部分 C4, R3 是进行滤波作用，输出即为直流，接入单片机ADC即可。

检流电阻差分放大电路

1、开路：开路是 指电路中两点间无电 流通过或 阻抗值(或电阻值)非常大的导体连接时的电路状态。 2、短 路：短路是指电路或电路中的一部分被短接。 3、通路：在闭合电路中，从电源正极流出，经过用电器，返回负极，形成完整的回路，称之为通路，也叫做闭合电路。

一、输入阻抗

输入阻抗是指一个电路输入端的等效阻抗。在输入端上加上一个电压源U，测量输入端的电流I，则输入阻抗Rin就是U/I。你可以把输入端想象成一个电阻的两端，这个电阻的阻值，就是输入阻抗。 输入阻抗跟一个普通的电抗元件没什么两样，它反映了对电流阻碍作用的大小。 对于电压驱动的电路，输入阻抗越大，则对电压源的负载就越轻，因而就越容易驱动，也不会对信号源有影响；而对于电流驱动型的电路，输入阻抗越小，则对电流源的负载就越轻。 因此，我们可以这样认为：如果是用电压源来驱动的，则输入阻抗越大越好；如果是用电流源来驱动的，则阻抗越小越好。（注：只适合于低频电路，在高频电路中，还要考虑阻抗匹配问题。另外如果要获取最大输出功率时，也要考虑阻抗匹配问题）

二、输出阻抗

无论信号源或放大器还有电源，都有输出阻抗的问题。输出阻抗就是一个信号源的内阻。本来，对于一个理想的电压源（包括电源），内阻应该为0，或理想电流源的阻抗应当为无穷大。输出阻抗在电路设计最特别需要注意。 输入阻抗指器件作为前级电路的负载时呈现的阻抗，输入阻抗越大的器件对前级电路的影响越小，所以输入阻抗是大一点好。 输出阻抗指器件驱动后级电路时呈现的阻抗，相当于电源的“内阻”，输出阻抗大了会削弱器件的带载能力，所以它是小一点好。 简单的说运放的输入阻抗一个是1M（欧姆）另一个是100M，当前级输出为1uA电流时在1M上的电压为1V，在100M上为100V。这就是输入阻抗高的好处。当然这是在前级输出阻抗为0的情况下。这就说明前级有微小的变化后级都可以分辩。如果输出阻抗不为0而是1M（1M的可能性是不存在的）可以计算一下运放输入的分压比就会了解为什么输出阻抗要低。

编辑：黄飞