差分放大器

差分放大器（英语：differential amplifier、difference amplifier，也称：差动放大器、差放），是一种将两个输入端电压的差以一固定增益放大的电子放大器。

差分放大器是一种常用的电子放大器（也称“功率放大器”，简称“功放”）和发射极耦合逻辑电路（英语：emitter coupled logic）（英语：Emitter Coupled Logic, ECL）的输入级。若差放的两个输入为 $V_{\mathrm {in} }^{+}$ 和 $V_{\mathrm {in} }^{-}$ ，则它的输出 $V_{\mathrm {out} }$ 为：

V_{\mathrm {out} }=A_{\mathrm {d} }(V_{\mathrm {in} }^{+}-V_{\mathrm {in} }^{-})+A_{\mathrm {c} }{\frac {V_{\mathrm {in} }^{+}+V_{\mathrm {in} }^{-}}{2}}

其中 $A_{\mathrm {d} }$ 是差模(动)增益（differential-mode gain）， $A_{\mathrm {c} }$ 是共模增益（common-mode gain）。

通常以差模增益和共模增益的比值共模抑制比（common-mode rejection ratio, CMRR）衡量差分放大器消除共模信号的能力：

\mathrm {CMRR} ={\frac {A_{\mathrm {d} }}{A_{\mathrm {c} }}}

由上式可知，当共模增益 $A_{\mathrm {c} }\to 0$ 时， $CMRR\to \infty$ 。 $R_{\mathrm {e} }$ 越大， $A_{\mathrm {c} }$ 就越低，因此共模抑制比也就越大。因此对于完全对称的差分放大器来说，其 $A_{\mathrm {c} }=0$ ，故输出电压可以表示为：