Amplificateur différentiel - définition
Amplificateur différentiel - définition
L'amplificateur différentiel est un type d'amplificateur analogique, dont la tâche est d'amplifier la différence de tensions entre deux entrées de signal tout en supprimant au maximum les composants communs, c'est-à-dire les tensions égales sur les deux entrées. Grâce à cette propriété, un amplificateur différentiel est un composant de base de nombreux systèmes électroniques nécessitant une grande immunité au bruit, tels que les capteurs de mesure, les amplificateurs de pont, les systèmes de transmission de signal et les circuits d'entrée des convertisseurs analogiques-numériques.
Un paramètre essentiel décrivant la qualité de performance d'un amplificateur différentiel est le coefficient d'atténuation du signal en mode commun (CMRR - Common-Mode Rejection Ratio), qui détermine à quel point le système est capable de différencier le signal différentiel de l'interférence en mode commun. Plus le CMRR est élevé, mieux l'amplificateur fonctionne dans des environnements avec des niveaux élevés d'interférence électromagnétique ou dans des systèmes avec de longs câbles de signal, où la susceptibilité aux interférences est une préoccupation majeure.
Les amplificateurs différentiels peuvent être mis en œuvre comme des systèmes discrets, basés sur des paires de transistors dans un arrangement de base commune ou d'émetteur commun, ou comme des circuits intégrés d'amplificateurs instrumentaux, offrant une grande stabilité des paramètres et une grande précision. Un circuit différentiel typique se compose de deux entrées - inversante et non inversante - et d'une sortie, à laquelle apparaît un signal amplifié qui est la différence des tensions d'entrée, multipliée par le gain.
L'amplificateur différentiel est utilisé pour, entre autres, dans les circuits analogiques des convertisseurs A/D, dans les systèmes de mesure différentiels (par exemple, les jauges de contrainte), comme étage d'entrée pour les amplificateurs opérationnels et dans les systèmes éliminant le bruit de masse et les tensions de décalage. En combinaison avec des filtres et des protections appropriés, il peut fonctionner dans des conditions environnementales très exigeantes, tout en maintenant la linéarité et la précision sur une large gamme de tensions et de fréquences.
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