差分放大器中的差模输入与共模输入电阻分析
在差分放大器中,差模输入电阻(Rid)和共模输入电阻(Ric)是两个关键参数。差模输入电阻定义为施加差模电压时所测得的输入电阻,而共模输入电阻则是在施加共模电压条件下的输入电阻。理想情况下,差分放大器设计为具有高差模增益和低共模增益,因此差模输入电阻通常设计得较高,以减少信号源的影响,而共模输入电阻的设计则需考虑抑制共模噪声的需求。
差模输入电阻Rid主要取决于输入级晶体管的特性,通常通过MOS或BJT对实现,并通过适当的偏置技术优化。对于基于MOSFET的差分对,差模输入电阻可以非常高,因为MOSFET的栅极电流接近于零。而对于BJT差分对,Rid则由发射极电阻及器件的内部特性决定。
共模输入电阻Ric则更为复杂,因为它不仅受到输入级晶体管特性的影响,还受共模反馈网络的影响。在许多设计中,为了提高共模抑制比(CMRR),共模输入电阻被设计得尽可能高,以确保共模信号的影响最小化。然而,高共模输入电阻可能会影响电路的稳定性和带宽,因此需要在性能需求之间进行权衡。