2. - AMPLIFICATORI DIFFERENZIALI A BJT E A JFET
2.1. - Amplificatore differenziale a BJT
2.1.1. - Generalità
L'amplificatore differenziale è una struttura simmetrica che amplifica la differenza fra i due segnali di ingresso V1 e V2 (l'amplificatore differenziale viene anche detto amplificatore a differenza).
le configurazioni degli amplificatori differenziali di cui ci si occupa sono:
Amplificatore differenziale a due ingressi con uscita bilanciata (uscita double-ended, in modo differenziale dai due collettori).
Amplificatore differenziale a due ingressi con uscita sbilanciata (uscita single-ended, da un collettore riferita a massa).
Se la tensione di uscita viene prelevata tra i due collettori viene detta uscita bilanciata, o uscita double-ended, in quanto entrambi i collettori si trovano alla stessa tensione continua rispetto a massa.
Se l'uscita viene prelevata fra uno dei collettori e la massa, la configurazione viene detta ad uscita sbilanciata, o uscita single-ended; il segnale prelevato contiene la componente continua di polarizzazione del collettore riferita alla massa. Per realizzare un amplificatore differenziale è necessario disporre di due transistors dello stesso tipo (BJT o JFET) e dalle identiche caratteristiche (stesso b e re, stessa deriva termica) e tali devono essere tutti gli altri componenti. Uguali, come ampiezza, le due tensioni di alimentazione: +VCC = ½ -VEE½ .
Un amplificatore differenziale con alto guadagno di tensione può essere realizzato accoppiando direttamente in cascata più amplificatori differenziali. Il vantaggio dell'accoppiamento diretto fra stadi è, come già detto, nell'eliminazione della frequenza di taglio inferiore, che è provocata dai condensatori di accoppiamento. L'amplificatore differenziale è quindi in grado di amplificare segnali di ingresso sia in continua sia in alternata.
Nell'analisi che seguirà vengono utilizzati i parametri r, invece dei parametri h, per i seguenti motivi:
Data la natura dei parametri r, l'analisi in alternata degli amplificatori differenziali è più semplice, più diretta e meno complicata.
A differenza di quanto accade con i parametri h, non occorre ricalcolare i parametri r nelle diverse condizioni di funzionamento (valori diversi di IE e VCE), fatta eccezione per il valore di re.
Le equazioni, descriventi il funzionamento dell'amplificatore differenziale, che si ottengono non sono complesse o lunghe come quelle espresse in parametri h.
I risultati che si ottengono con i parametri r sono in favorevole accordo con i risultati pratici.
