电流反馈仪表放大器

   获得高共模抑制比的最佳途径是将差分输入信号⒕d转换为一种不受共模电 压⒕cM影响的信号类型。这种信号可以是变压器中的电磁信号或者是发光二极管与光敏二极管之间的光信号。但在电学信号范围内,如果我们能使电流信号基本不受共模电压信号的影响,通常还是利用电流信号来获得高共模抑制比。对于集成电路来说,采用电流信号更有优势。电流反馈仪表放大器即利用了这一原理。该放大器将差分输入电压信号⒕d转换为电流信号,然后将此电流信号与由输出电压吒中的反馈部分‰转换而来的电流信号进行比较[:]。图3.8展示了上述的电路原理。

DH2F100N4S

   图3,8 电流反馈仪表放大器

   第一个电压-电流转换器C记l将差分输入电压⒕d转换为第一电流,同理,第二个电压-电流转换器C记2将反馈输出信号‰转换为第二电流。两个电流信号经过一个驱动输出电压的控制放大器Cm1,进行减法和比较操作。电阻分压器、Rl决定了输出电压‰反馈部分‰的系数。因此,整个放大器的增益可以表示为

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

   通掌想要获得精确的跨导比例C翩/C记2是比较困难的,除非我们将其设置为两者相等。在此条件下的放大器增益可简化为共模抑制比已不再由反馈参数匹配得出,其值现在仅取决于跨导系数Cm和

较小的寄生电导。因此,获得比三运放仪表放大器大得多的共模抑制比是可以实现的。

   为了保证反馈回路的稳定性,仪表放大器利用电容εM11和CM12进行密勒补偿。

   一个电流反馈仪表放大器的简单晶体管级电路实例如图3.9所示。