在電子電路領(lǐng)域，差分放大電路是一種具有獨(dú)特結(jié)構(gòu)與功能的電路，它在諸多高精度信號(hào)處理場(chǎng)景中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，為保證信號(hào)質(zhì)量與穩(wěn)定性立下功勞。

差分放大電路的基本結(jié)構(gòu)包含兩個(gè)性能參數(shù)盡可能相近的晶體管，一般為三極管或場(chǎng)效應(yīng)管，它們共同構(gòu)成對(duì)稱的放大單元。電路有兩個(gè)輸入端，分別標(biāo)記為同相輸入端和反相輸入端，以及一個(gè)輸出端。其核心工作原理基于兩個(gè)輸入信號(hào)的差值進(jìn)行放大。當(dāng)同相輸入端接入信號(hào)，反相輸入端接入信號(hào)時(shí)，電路實(shí)際放大的是這兩個(gè)信號(hào)的差值，即。這種對(duì)差值的專注放大能力，使得差分放大電路在處理微弱信號(hào)且存在共模干擾的環(huán)境下表現(xiàn)卓越。

共模干擾是電子電路中常見(jiàn)的棘手問(wèn)題，它指的是同時(shí)作用于兩個(gè)輸入端、幅度與相位相同的干擾信號(hào)，比如來(lái)自電源的工頻干擾、周圍電磁場(chǎng)耦合產(chǎn)生的噪聲等。在普通的單端放大電路中，這些共模干擾會(huì)與有用信號(hào)一同被放大，嚴(yán)重影響輸出信號(hào)的質(zhì)量，導(dǎo)致后續(xù)信號(hào)處理出現(xiàn)誤差。而差分放大電路卻能巧妙應(yīng)對(duì)這一難題，由于它僅對(duì)輸入信號(hào)的差值敏感，共模信號(hào)在相減過(guò)程中理論上相互抵消。具體而言，設(shè)共模干擾信號(hào)為，此時(shí)同相輸入端信號(hào)變?yōu)?，反相輸入端信?hào)變?yōu)?，那么?jì)算差值，可見(jiàn)共模干擾被成功剔除，輸出信號(hào)幾乎不受其影響，極大地提高了信號(hào)的純凈度與可靠性。

差分放大電路的另一個(gè)重要特性是具有較高的共模抑制比（CMRR）。共模抑制比定義為差分放大電路對(duì)差模信號(hào)的放大倍數(shù)與對(duì)共模信號(hào)的放大倍數(shù)之比，通常用分貝（dB）表示，即，其中是差模放大倍數(shù)，是共模放大倍數(shù)。一個(gè)性能優(yōu)良的差分放大電路，其 CMRR 值可達(dá)很高水平，意味著它能高效放大有用的差模信號(hào)，同時(shí)將共模信號(hào)的放大抑制到極低程度。這一特性在精密測(cè)量、音頻放大、通信等領(lǐng)域至關(guān)重要。例如在精密電子天平的傳感器信號(hào)放大環(huán)節(jié)，外界環(huán)境存在諸多干擾源，差分放大電路憑借高 CMRR，精準(zhǔn)放大由重量變化引起的微弱差模信號(hào)，確保測(cè)量結(jié)果的高精度，避免因共模噪聲導(dǎo)致的測(cè)量誤差。

差分放大電路以其獨(dú)特的對(duì)差模信號(hào)放大、共模干擾抑制能力以及高共模抑制比特性，成為電子電路家族中的得力成員，廣泛應(yīng)用于各類對(duì)信號(hào)精度、穩(wěn)定性要求苛刻的場(chǎng)合，持續(xù)推動(dòng)著電子技術(shù)邁向更高水準(zhǔn)。