平衡式输入跟差分输入原理(2页).doc

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1、-音频输入方面，具有平衡式输入和非平衡式输入两种接入方式。我们普通的莲花头也就是两芯RCA接头属于非平衡输入方式，其中一个芯为地线，直通地；而平衡式XLR输入采用的是三芯插头。下面讲讲平衡线路的原理和概念。一个真平衡设计的线路，是指波形的正半波与负半波分别用一组扩大线路放大，最后再耦合成完整的波形，所以真平衡设计的线路每声道应该有两组完全相同的对称零件，两声道加起来就是四组零件，成本自然会增加许多。有些功放机或是高档有源音箱虽然有平衡式XLR端子输入，却不一定采用的是真正的平衡线路设计。以加拿大Linear功放为例，除了具有XLR接头外，每声道的RCA接头也有两个，分别输入正负半波的讯号，一般

2、家庭使用则必须将两个RCA端子短路才行，这才是彻头彻尾的全平衡放大系统。已经说过平衡传输线里有三芯，一芯负责正半波讯号，一芯传输的是负半波讯号，最后一芯则无疑就是地线了。由于接地是悬浮独立的，所以在长距离传输时不易受到外界杂波讯号的干扰，专业器材多使用平衡接口就是因为它即使长距离传输依然具有高信噪比的优点。另外，平衡传输也可大幅降低共模失真，如放大系统内是真正的平衡线路，当然使用平衡接线最能发挥效果，不过只使用单端接头，平衡线路还是开足马力在工作，并不会另一半线路就休息了。像大多数的音箱和音响产品一样都不是真平衡线路，通常XLR接头的正负半波接端会一起进入线路板的同一个点，XLR接头在此只是好

3、看与方便，并没有突出的作用。差分放大电路(a)射极偏置差放 (b)电流源偏置差放差放有两个输入端子和两个输出端子，因此信号的输入和输出均有双端和单端两种方式。双端输入时，信号同时加到两输入端；单端输入时，信号加到一个输入端与地之间，另一个输入端接地。双端输出时，信号取于两输出端之间；单端输出时，信号取于一个输出端到地之间。因此，有双端输入双端输出、单端输入双端输出、双端输入单端输出、单端输入单端输出四种应用方式。上面两个电路均为双端输入双端输出方式。（a） 电阻Re是T1和T2两管的公共射极电阻，或称射极耦合电阻，它实际上就是在工作点稳定电路中旨入的射极电阻，只是此处将两个电阻的射极电阻合并成

4、一个Re，所以经它的作用是稳定静态工作点，对零漂做进一步的仰制。电阻Re常用等效内阻极大的恒流源I0来代替，以便更有效地提高抑制零漂的作用。负电源-VEE用来补偿射极电阻Re两端的直流压降，以避免采用电压过高的单一正电源+VCC，并可扩大输出电压范围，使两基极的静态电位为零，基极电阻Rb通常为外接元件，也可不用，其作用是限制基极静态电流并提高输入电阻，RL为外接负载电阻。基本状态差放的外信号输入分差模和共模两种基本输入状态。当外信号加到两输入端子之间，使两个输入信号vI1、vI2的大小相等、极性相反时，称为差模输入状态。此时，外输入信号称为差模输入信号，以vId表示，且有:当外信号加到两输入端

5、子与地之间，使vI1、vI2大小相等、极性相同时，称为共模输入状态，此时的外输入信号称为共模输入信号，以vIC表示，且 :当输入信号使vI1、vI2的大小不对称时，输入信号可以看成是由差模信号vId和共模信号vIc两部分组成，其中动态时分差模输入和共模输入两种状态。(1)对差模输入信号的放大作用当差模信号vId输入(共模信号vIc=0)时，差放两输入端信号大小相等、极性相反，即vI1=vI2=vId/2,因此差动对管电流增量的大小相等、极性相反，导致两输出端对地的电压增量， 即差模输出电压vod1、vod2大小相等、极性相反，此时双端输出电压vo=vod1vod2=2vod1=vod,可见，差放能有效地放大差模输入信号。要注意的是：差放公共射极的动态电阻Rem对差模信号不起(负反馈)作用。(2)对共模输入信号的抑制作用当共模信号vIc输入(差模信号vId=0)时，差放两输入端信号大小相等、极性相同，即vI1=vI2=vIc,因此差动对管电流增量的大小相等、极性相同，导致两输出端对地的电压增量， 即差模输出电压voc1、voc2大小相等、极性相同，此时双端输出电压vo=voc1voc2=0,可见，差放对共模输入信号具有很强的抑制能力。此外，在电路对称的条件下，差放具有很强的抑制零点漂移及抑制噪声与干扰的能力。-第 2 页-