DIFERENCIALNI OJAČEVALNIKI

Predstavljajte si prenos signala na daljše razdalje:

  A                      B
+---+                  +---+
| > |------------------| > |
+-+-+                  +-+-+
  |                      |
 GND                    GND'

Če sta potenciala $GND$ in $GND_1$ različna ($GND \neq GND_1$) zaradi kakršnega koli razloga, tedaj nepravilno odčitamo vrednost napetostnega potenciala v točki $B$ glede na točko $A$.

To težavo lahko rešimo z diferencialnim signalom:

  A                      B
+---+                  +---+
| > |------------------| > |
|   |o-----------------|   |
+-+-+                  +-+-+
  |                      |
 GND                    GND'

kjer signal pošiljamo po enem vodniku, po drugem pa njegovo negacijo (ali protifazno vrednost). Tako je razlika obeh signalov neodvisna od potencialov $GND$ in $GND_1$. Ta tehnika se uporablja že od leta 1920 in je do danes ena najpogostejših tehnik za zagotavljanje zanesljive podatkovne povezave z visoko odpornostjo na zunanje elektromagnetne motnje (uporablja se v protokolih kot so: Ethernet, USB, HDMI, CAN, RS485, … )

Osnovna izvedba diferencialnega ojačevalnika (odštevalni sistem z o.o.)

  • Elektrometrski diferencialni ojačevalnik

Instrumentacijski ojačevalnik s tremi operacijskimi ojačevalniki

  • Instrumentacijski ojačevalniki v integriranih vezjih