Дифференциальный вход по напряжению

Как работает АЦП с дифференциальным входом.

Судя по всему, в данном АЦП при дифференциальном включении на каждом входе измеряется напряжение относительно земли, а затем они вычитаются.

Отличительная особенность АЦП с дифференциальным входом заключается в том, что результат преобразования всегда будет знаковым. Когда на IN+ потенциал больше чем на IN-, результат будет положительный, иначе отрицательный. То есть если у нас 10-битное АЦП с дифференциальным входом, результат преобразования будет находиться в пределах от -512 до +512. Эти 1024 отсчета соответствуют опорному напряжению, а дальше все, как у привычного большинству, single-ended АЦП.

Дифференциальное включение имеет два неоспоримых преимущества перед single-ended:

• устраняет любой синфазный шум
• позволяет измерять малые напряжения при больших смещениях

Что касается синфазного шума, любая наводка наводится сразу на две дорожки/провода, и на обоих происходит приращение сигнала на одинаковую величину. Так как в итоге напряжения между выводами вычитаются, то приращение, созданное наводкой, нейтрализуется.

Дифференциальное включение позволяет сдвинуть порог измерения напряжения с нуля на необходимую величину. Это может быть полезно когда необходимо измерить малый сигнал, например 100mV, при большом смещение по постоянному току, например 2.5V.

На мой взгляд, это наиболее интересные моменты, связанные с дифференциальным входом у АЦП.

Источник

Термин: Вход дифференциальный

Дифференциальным, как правило, называют вход напряжения или вход заряда с тремя точками подключения (одно из устоявшихся обозначений: X, Y, AGND), но существуют и дифференциальные входы тока.

Устройство с дифференциальным входом обладает свойством выделять полезную разностную (дифференциальную, противофазную) составляющую напряжений (U_X — U_Y) на входах X и Y на фоне помеховой (синфазной) составляющей напряжения 0,5 * (U_X + U_Y) относительно цепи AGND. (В случае входа заряда справедливы аналогичные соотношения для заряда.) Цепь AGND выполняет функцию общего провода. Другими словами, дифференциальный вход можно назвать двухфазным входом (X, Y — прямая и инверсная фазы относительно AGND).

Реальные дифференциальные входы устройств имеют следующий перечень основных электрических характеристик:

• Диапазон напряжения сигнала (полезного разностного сигнала между X и Y).
• Диапазон синфазного напряжения сигнала (диапазон изменения среднего напряжения 0,5 * (U_X + U_Y) относительно цепи AGND).
• Коэффициент подавления синфазного сигнала, измеряемый в децибелах, — это коэффициент подавления помеховой составляющей входного напряжения 0,5 * (U_X + U_Y) по отношению к полезной разностной составляющей (U_X — U_Y), измеряемый на определённой частоте сигнала.
• Входное сопротивление дифференциального входа. Для дифференциальной и синфазной составляющих напряжения входное сопротивление может быть разным.

Из-за симметричной сути дифференциального входа его называют также симметричным входом, в отличие от несимметричного входа с общей землёй.

Вход с общей землёй может быть получен из дифференциального путём соединения цепей Y и AGND.

Инверсный вход с общей землёй может быть получен из дифференциального путём соединения цепей X и AGND.

Для лучшего использования полезного свойства дифференциального входа, заключающегося в подавлении синфазной составляющей (например, помехи вследствие антенного эффекта), провода цепей X и Y следует вести симметрично, например, витой парой для построения дифференциальной сигнальной цепи.

Типичной ошибкой при подключении дифференциального входа к внешним цепям является неподключение цепи AGND или цепи Y. Обратите внимание, что дифференциальный вход при любом подключении требует подключения всех трёх цепей к источнику сигнала: X, Y и AGND! Причиной неподключения цепи AGND при применении дифференциального входа является ошибочное неразличение двух различных типов входов: дифференциального входа и изолированного двухпроводного входа. В частности, между входами X и Y некорректно подключать изолированный источник сигнала, электрический потенциал которого явно не привязан к AGND (это означает, что диапазон синфазного напряжения дифференциального входа ничем не ограничен, поскольку изолированная цепь на своей ёмкости может накопить сколь угодно большое напряжение помехи!). Привязка потенциала синфазного напряжения изолированного источника сигнала может быть сделана, например, дополнительным подключением к AGND одного провода источника сигнала.

Пример использования термина

Термин является ключевым при описании свойств измерительных входов различных приборов и систем сбора данных, например, в документации на выпускаемое оборудование OOO «Л Кард».

Разрядность: 16 бит
Частота преобразования до 78 кГц на канал
Каналов: 4 дифференциальных
Диапазоны: ±30 мВ…10 В

Модуль АЦП универсальный
4 канала, 16 бит, 78 кГц

LTR22

Разрядность: 24 бита
Частота преобразования до 117 кГц на канал
Каналов: 4 дифференциальных + 4 для ICP-датчиков или тензорезисторов
Диапазоны: ±2 В…±10 В

Модуль АЦП универсальный
4 канала, 24 бит, 117 кГц

LTR24

Разрядность: 14 бит
Частота преобразования 400 кГц суммарно
Каналов: 16 дифференциальных/ 32 с общей землей
Диапазоны: ±0,15 В…±10 В

Модуль АЦП универсальный
16/32 каналов, 14 бит, 400 кГц

LTR11

Разрядность: 24 бита
Частота преобразования до 4 кГц суммарно
Каналов: 16 дифференциальных
Диапазоны: ±0,4 В…±10 В

Модуль АЦП универсальный
16 каналов, 24 бит, 4 кГц

LTR114

АЦП: 16 бит; 16/32 каналов;
±0,2 В…10 В; 2 МГц
ЦАП: 16 бит; 2 канала; ±5 В; 1 МГц
Цифровые входы/выходы:
17/16, ТТЛ 5 В
Интерфейс: USB 2.0 (high-speed), Ethernet (100 Мбит)
Гальваническая развязка.

Модуль АЦП/ЦАП
16/32 каналов, 16 бит, 2 МГц, USB, Ethernet

E-502

АЦП: 16 бит; 16/32 каналов;
±0,2 В…10 В; 2 МГц
ЦАП: 16 бит; 2 канала; ±5 В; 1 МГц
Цифровые входы/выходы:
18/16 TTL 5 В
Интерфейс: PCI Express

Плата АЦП/ЦАП
16/32 каналов, 16 бит, 2 МГц, PCI Express

L-502

Универсальный предусилитель милливольтовых сигналов

Универсальный предусилитель милливольтовых сигналов LP-04-M

Источник

5.17 (I) Полностью дифференциальные усилители

Для некоторых схем нужно получить балансный дифференциальный выход и из дифференциального, и из однополярного сигнала. Это часто требуется при подключении АЦП с комплементарными входами, см. рис. 13.65 ( АЦП с переносом заряда ), рис. 5.102 ( конвейерный флэш-АЦП ), рис. 13.28 ( параллельный ), рис. 13.37 ( АЦП последовательного приближения ) и рис. 13.68 ( сигма-дельта АЦП ). Для таких задач важны время установления, точность и стабильность усиления, возможность установки выходного синфазного напряжения. Для низковольтных схем требуется равенство полного размаха выходного сигнала диапазону питания.

Кроме того, дифференциальные сигналы используются для передачи по витым парам ( через кабели «категории 5» для компьютерных сетей ) в системах передачи данных ADSL и HDSL, входных цепях осциллографов и радиотрактах.

Можно, конечно, получать дифференциальные сигналы, используя усилители с однополярным выходом ( обычные ОУ, разностные и инструментальные ) в соответствии со схемами на рис. 5.66F , 5.70 , 5.91 и 13.37 . Но с точки зрения шума и быстродействия гораздо интереснее интегральные решения, позволяющие, в том числе, задать выходное синфазное напряжение ( т.е. среднюю точку, вокруг которой переключаются выходные сигналы ). Подстройка средней точки дифференциального сигнала очень полезна при работе с дифференциальным же АЦП с однополярным питанием, потому что такие преобразователи болезненно чувствительны к уровню синфазного напряжения.

Хороший набор доступных в настоящее время дифференциальных усилителей дан в табл. 5.10 ( стр. 375 ), а об их внутреннем устройстве, степени изворотливости человеческого разума и разного рода интересных приёмах рассказывается ниже.

Рис.5.94 (A) Усилитель с дифференциальным выходом варианты _A и A2 , как они обозначены в табл. 5.10 ( стр. 375 ). ОУ с двумя свободными входами может быть сконфигурирован и как повторитель, и как инвертор

Рассмотрим их внимательнее. Вариант _A ( рис. 5.94A ) предназначен для однополярных входов. Это просто набор из двух усилителей, причём усиление задаётся внешним делителем. Устройство можно включить как по неинвертирующей схеме ( т.е. с высоким входным импедансом ), так и по инвертирующей ( например, чтобы работать с сигналами большой амплитуды, устанавливая коэффициент усиления меньший единицы ). Высокоомный неинвертирующий вход \( A_2\) позволяет задать среднюю точку выходного сигнала. Такую конфигурацию имеет LT6350 — малошумящий ОУ с небольшими искажениями и RR выходами 96 . На рис. 5.92 показано, как его можно использовать в паре с АЦП, здесь с LTC2393, у которого есть очень удобный выход средней точки шкалы «\( V_\)» 97 . Усилитель питается от того же однополярного источника +5V , что избавляет от обычных забот о допустимом диапазоне напряжений АЦП. Входной ФНЧ \(R_1R_2C_1\) выполняет две функции: работает

1. как спектральный фильтр, ограничивающий входную полосу частотой 150 kHz , и
2. как шунтирующая ёмкость, нужная для подавления эффектов при переключении внутренних схем АЦП ( которым подвержены многие преобразователи, включая сигма-дельта и «последовательного приближения с переносом заряда», см. Часть13 ).

Рис.5.92 Драйвер АЦП, использующий дифференциальный усилитель варианта _A рис. 5.94A . У АЦП есть выход середины шкалы \( V_\) , используемый здесь в качестве уровня средней точки сигнала. См. также AD4922 с более высокими параметрами

Вариант _B ( рис. 5.94B ) — симметричная конфигурация, оптимизированная для профессиональной звуковой аппаратуры. Речь идёт о хорошо сбалансированных высоковольтовых ( > 15 Vrms ) драйверах витой пары с малыми искажениями, устойчивыми при емкостях нагрузки кабельных линий ( 10’000 pF и более ). Типовая схема ( рис. 5.93 ) балансного выхода с высоким уровнем и малыми искажениями, упоминавшаяся в §5.14.2.E , предназначена для работы в составе профессионального оборудования. Схема примечательна очень высоким синфазным входным сопротивлением, которое позволяет сохранить баланс сигнала, давая возможность приёмной стороне изменять средний выходной уровень в линии ( его симметрию относительно земли задают 10-килоомные резисторы подтяжки ). Схема допускает даже заземление любого из проводов на приёмном конце для получения однополярного сигнала. Чуть больше об этом говорится в §5.17.1 .

Рис.5.94 (B) Усилитель с дифференциальным выходом вариант B , как он обозначен в табл. 5.10 ( стр. 375 )

Рис.5.93 Балансный драйвер для передачи сигналов звукового диапазона с высоким выходным сопротивлением для синфазного сигнала, чтобы приёмная сторона ( нагрузка ) могла самостоятельно установить его уровень. Если нагрузка плавающая, то \( V_(out)=0\)

Вариант _C ( рис. 5.95C ) — развитие схемы 5.66F с высокоомными ( буферированными ) входами с установкой уровня средней точки ( «Vocm» ). В таблице он представлен малошумящими широкополосными усилителями, хорошо работающими в аудио- и видеотрактах.

Рис.5.95 Полностью дифференциальный усилитель вариант C , как он обозначен в табл. 5.10 ( стр. 375 ). В перерисованной версии C’ симметрия становится очевиднее. Усиление равно G=2(\(R_f/R_g\))

Очень популярен вариант _D ( рис. 5.96D ). Резисторы задания усиления бывают как внутренние, так и внешние. Дифференциальный усилитель в цепи обратной связи состоит из пары трансимпеданстных ( напряжение в ток ) схем, которые создают падение напряжения на резистивной нагрузке с выходными повторителями для снижения выходного сопротивления. Вход «Vocm» позволяет подстроить синфазное напряжение ( среднюю точку ) выходного сигнала, по умолчанию совпадающую со средней точкой источника питания ( так удобнее цеплять фильтрующие конденсаторы ). Полоса пропускания по выводу «Vocm» как правило сравнима с таковой у самого усилителя.

Рис.5.96 Полностью дифференциальный усилитель вариант D , как он обозначен в табл. 5.10 ( стр. 375 ). Усиление G=\(R_f/R_g\) . Внутреннее устройство \( A_1\) показано на схеме D’ , а его вариант фирмы TI из серии 1THS45xx на схеме D» . THS4508/11/21 используют компоненты противоположной полярности ( pnp на входе и т.д. ), допуская работу вплоть до \( V_=V_-\)0.2 V

Вариант _E ( рис. 5.97E ) продолжает тему усилителей тока, управляемых напряжением ( напряжение-ток ), но теперь они включены в цепь обратной связи. Это дифференциальная версия схемы 5.89E . Вариант _F ( рис. 5.97F ) используется в самых быстрых усилителях и сочетает выходной каскад варианта _D ( рис. 5.96D ) со входной конфигурацией, подобной классическому инструментальному усилителю ( рис. 5.65A ). Здесь вновь в качестве усилительного элемента используются усилители напряжение-ток.

Рис.5.97 Полностью дифференциальный усилитель варианты E и F , как они обозначены в табл. 5.10 ( стр. 375 )

Наконец, вариант _G ( рис. 5.98G ). Конструкция чисто дифференциальная: два повторителя с компенсацией смещения, которые подтянуты к уровню входа «Vocm». Схема применяется для входов, связанных по переменному току ( или с трансформаторной связью ) в усилителях гигагерцового диапазона.

Рис.5.98 Полностью дифференциальный усилитель вариант G ( табл. 5.10 на стр. 375 ). Он рассчитан на работу с сигналом переменного тока и, возможно, с трансформаторной изоляцией

5.17.1 Дифференциальные усилители: основные понятия

5.17.1.A Усиление

Усиление для дифференциального сигнала равно единице для большинства схем, в которых оно устанавливается согласованной парой резисторов обратной связи \(R_f=R_g\) . Колонка диапазона коэффициентов усиления в табл. 5.10 ( стр. 375 ) различает ИС с фиксированным усилением, минимальным усилением или с набором из нескольких значений. В некоторых случаях конкретное значение усиления изменяется под воздействием сопротивления источника и степени согласования терминирующих резисторов, см. §5.17.4 и формулы на рис. 5.104 .

Table 5.10 Selected Differential Amplifiers

Notes: (a) fixed gain, programmable gain ( PGA ), or gain set by input resistor R_g. (b) RR output means V_but diff = 2 x VSupply max. (c) included in V_os spec. (d) includes feedback resistor noise. (e) matched 2nd-order antialias filters; 7, 10 MHz avail. ( f) set by filter. ( g ) 6600-x specifies 2.5 to 20 MHz 4th-order filters. (h) nominally Z_in = R_g, where G = R_f/R_g; but for “D” circuit types it’s greater than R_g, see later section on Differential Amplifier Input Impedance. (i ) filter, 6 to 27 MHz strappable. (j) -4 version compensated for \( G 98 .

5.17.1.D Подавление синфазного сигнала

Когда и входы, и выходы ОУ дифференциальные, есть два показателя, которые характеризуют подавление синфазного сигнала: отношение выходного дифференциального сигнала \( V_\) ко входному синфазному \( V_\) , которое обычно имеет достаточно хорошую величину ( например, до 80 dB на 1 MHz ), и отношение синфазного выходного \( V_\) к синфазному входному \( V_\) . Эта цифра может быть гораздо хуже ( скажем, 50 dB на 1 MHz , причём с ростом частоты она снижается ещё больше ). Последняя цифра не есть что-то ужасное, если у последующего элемента обработки сигнала ( АЦП ) хороший коэффициент подавления синфазной составляющей. Для схем с внешними резисторами \(R_f\) и \(R_g\) ( вариант _D на рис. 5.96D ) важна степень их согласования, подробности см. в §5.17.5 .

5.17.1.E Однополярный выход

Справочные данные для некоторых дифференциальных усилителей описывают рабту с однополярным выходом 99 . При работе в однополярном режиме нужно позаботиться о смещении выходного напряжения \(Δ V_\) ( т.е. ошибке по отношению к опорному \( V_\) ) , которое вернётся в виде приведённой ко входу ошибки \(Δ V_\)/G . Для LMP7312 выходное смещение может составлять ±20 mV , т.е. сильно больше, чем максимальное смещение по входу ±0.1 mV . ИС имеет низкое усиление ( от 0.1 до 2 ), и такое выходное смещение в наихудшем случае выглядит как ошибка по входу величиной от ±200 mV до ±10 mV ! Результат не вполне соответствует понятию «прецизионный».

5.17.1.F Вывод «Vocm» для задания средней точки сигнала

Уровень выходного синфазного сигнала можно менять, подавая постоянное смещение на соответствующий вывод. В некоторых ИС он буферируется для увеличения \(R_\) , но у большинства эта ножка имеет входное сопротивление, измеряемое десятками килоом. В общем случае напряжение на выводе «Vocm» нельзя опускать до уровня отрицательного питания. Выходное напряжение ИС с неподключённым контактом «Vocm» обычно равно потенциалу средней точки питания. В любом случае на данный вывод рекомендуется вешать шунтирующий конденсатор, потому что рабочие сигналы широкополосных усилителей легко создают в этом узле наводки.

5.17.1.G Диапазон входного синфазного сигнала

Диапазон входного синфазного сигнала у большинства дифференциальных усилителей не дотягивает до уровня отрицательного питания, что является сильным ограничением для схем с однополярным источником. На самом деле проблема не так ужасна, как кажется. Выходные контакты, имеющие положительный потенциал средней точки ( его определяет напряжение на выводе «Vocm» ), приподнимают входы усилителя через делители \(R_f/R_g\) . Данный эффект всего заметнее на малых усилениях, а при больших важнее проверять, что входной сигнал не вышел из диапазона допустимых синфазных напряжений. Будем считать, что имеется достаточно большое петлевое усиление ( т.е. \( G_

≫ G\) ) . Эквивалентное напряжение на входах усилителя равно: \[ V_<(+,-)>=\frac+GV_>\quad , \] где усиление для дифференциального сигнала \( G=R_f/R_g\) , а \( V_\) – синфазное напряжение [* средняя точка ] входного дифференциального сигнала. Если вход однополярный ( второй вход заземлён ), то, подставляя \( V_\)/2 вместо \( V_\) , имеем: \[ V_<(+,-)>=\frac+GV_/2>\quad , \]

Отметим, что для балансного сигнала ( т.е. такого, у которого величина \( V_\) фиксирована ) среднее напряжение на выводах (+) и (-) усилителя не меняется вслед за дифференциальным сигналом. Для однополярного входа картина совершенно иная: изменения входного сигнала вызывают соответствующее изменение входного синфазного напряжения [* средняя точка, т.е. ( \( V_+V_\) )/2\(=V_\)/2 ] . Для последнего случая надо проверять максимальные значения входного сигнала на соответствие ограничениям на диапазон входных синфазных напряжений.

Можно, конечно, не затрудняться этими проблемами и просто взять усилитель с допустимым входным синфазным напряжением на уровне отрицательного питания, типа THS4521, описанного в §5.17.3 .

5.17.1.H Обратная связь по напряжению и по току

5.17.1.I Резисторы задания коэффициента усиления

Большие номиналы \(R_f\) и \(R_g\) могут вызвать проблемы из-за паразитной ёмкости печатной платы и монтажа. Для примера, сопротивление \(R_f\) выше 1 kΩ приводит к выбросу на АЧХ не самого быстрого 145-мегагерцового THS4521 ( рис. 5.99 ). Сдвоенные и счетверённые усилители имеют те же проблемы из-за разварки кристалла в корпусе, поэтому, если нужна плотная упаковка, следует брать экземпляры с фиксированным усилением. Кроме того, большие номиналы \(R_f\) и \(R_g\) приводят

1. к потере скорости,
2. к увеличению ошибок смещения из-за относительно больших входных токов быстрых биполярных усилителей и
3. к увеличению шумового напряжения, приведённого ко входу.

Последнее растёт как из-за теплового шума резисторов, так и из-за падения напряжения на \(R_f\) , вызванного шумом входного тока.

Рис.5.99 Большие номиналы масштабирующих резисторов вызывают появление выброса на АЧХ, как показано на этих графиках из паспортных данных на THS4521, включённого с единичным усилением ( \(R_f=R_g\) )

Чтобы чуть размочить эту сухую теорию, вновь рассмотрим THS4521, навесив на него немного экстремальные \(R_f=R_g\)=100 kΩ . График на рис. 5.99 показывает десятикратное сокращение полосы и большой выброс на АЧХ ( его можно найти только у VFB, но не у CFB ), который давится небольшой ёмкостью в параллель обоим резисторам обратной связи, но полоса при этом сократится ещё сильнее 100 . Здесь, правда, можно выдать нужду за добродетель и заявить, что конденсаторы всё равно требовались для задания верхней рабочей частоты схемы.

Что можно сказать о смещении? Входной ток усилителя 650 nA (тип.) создаёт на сопротивлении 100 kΩ падение напряжения 65 mV . Правда, токи двух входов достаточно хорошо согласованы: по спецификации в пределах \(Δ I_b\)=±50 nA (тип.), т.е. разница падений на входах будет 5 mV . Это уже гораздо лучше, но всё равно серьёзно ухудшает типовое паспортное значение \( V_\)=±0.2 mV ( ±2 mV max ). Чтобы сохранить точностные параметры усилителя номиналы \(R_f\) и \(R_g\) следует выбирать меньше 10 kΩ .

Наконец, шум. Есть две составляющие: тепловой шум резисторов ( \(e_n=\sqrt<4ktr>=(0.13\sqrt R ) <\space>nV/\sqrt\) ) и падение напряжения, создаваемое шумовым током усилителя ( \(e_n=I_bR_f\) ) . Для \(R_f\)=100 kΩ тепловой шум составляет 40 nV/\(\sqrt\) , а падение, вызванное токовым шумом \(i_n\)=0.6 pA/\(\sqrt\) , составит 65 nV/\(\sqrt\). Обе цифры, сложенные по стандартной формуле корень из суммы квадратов ( 76 nV/\(\sqrt\) ) , катастрофически ухудшают данные самого усилителя ( 4.6 nV/\(\sqrt\) тип. ). Все указанные цифры собраны в таблицу и дополнены результатами для \(R_f=R_g\)=10 kΩ и \(R_f=R_g\)=1 kΩ 101 .

Подытожим: если сравнивать с 1 kΩ , масштабирующие резисторы 100 kΩ снижают полосу в 10 раз, увеличивают напряжение смещения в 25 раз и увеличивают шумовое напряжение, приведённое ко входу, в 16 раз. Короче, вряд ли вам это нужно. Зато можно ставить что-либо порядка 2.49 kΩ , 4.99 kΩ или даже 10 kΩ , разменивая ухудшение полосы, шума и точности на увеличение входного сопротивления.

—3dB Offset Input-referred noise Bandwidth voltage* \/4kTR inR_f Total* R_f,R_g ( MHz) (mV, typ) (nV/^Hz) (nV/\sqrt) (nV/\sqrt) 1k 150 ±0.2 4 0.7 4.6 10k 45 ±0.5 13 6.5 15 100k 15 ±5 40 65 76 * Includes VOS and en of the amplifier.

5.17.1.J Выходной импеданс для синфазного сигнала

Потенциал, приложенный к выводу «Vocm», устанавливает выходное синфазное напряжение. Иначе говоря, дифференциальные усилители имеют низкий выходной импеданс для синфазного сигнала. Обычно это именно то, что нужно, и именно для этих целей в ИС имеется контакт «Vocm». Но данное свойство может создавать проблемы при работе на удалённую нагрузку, которой требуется устанавливать свой средний уровень. Такое часто происходит с балансными аудио- и видеосигналами, передаваемыми на большие расстояния по витым парам.

Ситуация иллюстрируется рис. 5.100B . Подавая на вывод «Vocm» среднее выходное напряжение из линии связи, можно получить усилитель, который отдаёт управление нагрузке. На практике нагрузка может быть даже заземлена на каком-то из концов, но теперь сигнал на другом конце будет меняться симметрично относительно земли с полным требуемым размахом 102 . Есть несколько усилителей, специально предназначенных для такого рода включения, чья конструкция имеет высокий выходной импеданс для синфазного сигнала. Один пример уже упоминался ( DRV134 — аналог SSM2142 ) на рис. 5.93 . Другой отличный вариант — THAT1606 — ИС компании со странным названием THAT Corporation 103 [* по-английски «that corporation» ≡ «та корпорация»] .

Рис.5.100 Синфазное выходное напряжение дифференциального усилителя устанавливается контактом «Vocm» ( состояние по умолчанию для неподключённого вывода — средняя точка питания ). (A) Обычная конфигурация, имеющая малый импеданс в режиме синфазного сигнала. Но для балансных линий часто требуется, чтобы средним уровнем управляла приёмная сторона. В этом случае можно включить дифференциальный усилитель по схеме (B), имитируя высокое \(Z_\) для синфазного режима или использовать изолирующий трансформатор, или балун

Традиционно такие проблемы решаются изолирующими трансформаторами. Они же помогают преобразовывать сигналы из однополярной формы в дифференциальную и обратно ( подобные трансформаторы известны под именем «balun» ). Но трансформаторы громоздки, ограничены по полосе и линейности и недёшевы. Дифференциальные усилители с высоким \(Z_\) для синфазного режима могут служить вполне пристойной заменой.

«выход может быть включён как в однополярном, так и в дифференциальном режиме работы, причём уровень синфазного выходного напряжения устанавливает пользователь.»

Источник