Resistencia de cola en ganancia diferencial

¿Por qué la resistencia de cola no aparece en el denominador de ganancia diferencial (mientras que sí lo hace para la ganancia de modo común) en el amplificador diferencial de abajo? (Fig. 5N.28 de Aprendiendo el arte de la electrónica)

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LAoE explica esto señalando que en modo diferencial puro con una diferencia igual pero opuesta en cada entrada, el voltaje a través de la resistencia de cola no cambiará mientras que cambia con una señal común a ambas entradas. Eso está claro, pero todavía no entiendo por qué la resistencia de cola puede ignorarse para el cálculo de la ganancia diferencial.

¿Y qué pasa con una señal diferencial que no es igual y opuesta?

Muestra las fórmulas a las que te refieres.
Donde el Gcm puede aumentar significativamente es cuando las tolerancias de relación de resistencia externa para Vin+ y Vin- no coinciden en un x% (por ejemplo, configuración de resistencia diferencial 4), que a menudo es mayor que las diferencias internas en cada lado para r mi + R mi que dan como resultado la degradación de un CMRR enorme en algunas especificaciones de IC.

Respuestas (1)

La explicación usual es de simetría .

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Aplicar una señal diferencial significa que el medio no cambiará su voltaje porque el par diferencial está construido de manera simétrica. Si la izquierda lo tira hacia arriba con un cierto voltaje, entonces la derecha lo tirará hacia abajo en la misma cantidad. Esto significa que el punto medio puede considerarse una tierra de CA (0 V) para señales diferenciales.

Para las señales de modo común, no tiene esta cancelación, porque tanto la izquierda como la derecha tiran en la misma dirección.

Por supuesto, el circuito real no es perfectamente simétrico (lo sería si el izquierdo también tuviera una resistencia de carga), pero un transistor BJT "protegerá" los efectos que ocurren en su colector del emisor (en la región activa, cuando v C mi cambios, i C no cambia mucho por lo que no afecta la corriente del emisor). Así que la aproximación sigue siendo muy válida. Sin embargo, si observa muy, muy de cerca, encontrará una dependencia en la resistencia de cola debido a esa asimetría.

¿Y qué pasa con una señal diferencial que no es igual y opuesta?

Dicha señal se puede descomponer nuevamente en una señal de modo común distinta de cero y una señal diferencial que es igual y opuesta. Por ejemplo:

v + = 1 V v − = − 2 V v d = v + − v − = 3 V v C metro = v + + v − 2 = − 0.5 V

Un suelo en AC... ...bien, me gusta esa idea. Supongo que al observar las ganancias en términos de voltajes producidos por corrientes a través de resistencias, las ecuaciones anteriores se pueden derivar donde no hay cambio en la corriente a través de la resistencia de cola, y donde sí lo hay. Lo intentaré el fin de semana. Romper la señal también se ve bien. Trabajaré un poco en eso. ¡Salud!
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