差分放大器（英語：differential amplifier、difference amplifier，也称：差动放大器、差放），是一种将两个输入端电压的差以一固定增益放大的电子放大器。
差分放大器是一种常用的电子放大器（也称“功率放大器”，简称“功放”）和发射极耦合逻辑电路 （英語：Emitter Coupled Logic, ECL）的输入级。若差放的两个输入为
  
    
      
        
          V
          
            
              i
              n
            
          
          
            +
          
        
      
    
    {\displaystyle V_{\mathrm {in} }^{+}}
  
和
  
    
      
        
          V
          
            
              i
              n
            
          
          
            −
          
        
      
    
    {\displaystyle V_{\mathrm {in} }^{-}}
  
，则它的输出
  
    
      
        
          V
          
            
              o
              u
              t
            
          
        
      
    
    {\displaystyle V_{\mathrm {out} }}
  
为：

  
    
      
        
          V
          
            
              o
              u
              t
            
          
        
        =
        
          A
          
            
              d
            
          
        
        (
        
          V
          
            
              i
              n
            
          
          
            +
          
        
        −
        
          V
          
            
              i
              n
            
          
          
            −
          
        
        )
        +
        
          A
          
            
              c
            
          
        
        
          
            
              
                V
                
                  
                    i
                    n
                  
                
                
                  +
                
              
              +
              
                V
                
                  
                    i
                    n
                  
                
                
                  −
                
              
            
            2
          
        
      
    
    {\displaystyle V_{\mathrm {out} }=A_{\mathrm {d} }(V_{\mathrm {in} }^{+}-V_{\mathrm {in} }^{-})+A_{\mathrm {c} }{\frac {V_{\mathrm {in} }^{+}+V_{\mathrm {in} }^{-}}{2}}}
  

其中
  
    
      
        
          A
          
            
              d
            
          
        
      
    
    {\displaystyle A_{\mathrm {d} }}
  
是差模(動)增益（differential-mode gain），
  
    
      
        
          A
          
            
              c
            
          
        
      
    
    {\displaystyle A_{\mathrm {c} }}
  
是共模增益（common-mode gain）。
通常以差模增益和共模增益的比值共模抑制比（common-mode rejection ratio, CMRR）衡量差分放大器消除共模信号的能力：

  
    
      
        
          C
          M
          R
          R
        
        =
        
          
            
              A
              
                
                  d
                
              
            
            
              A
              
                
                  c
                
              
            
          
        
      
    
    {\displaystyle \mathrm {CMRR} ={\frac {A_{\mathrm {d} }}{A_{\mathrm {c} }}}}
  

由上式可知，当共模增益
  
    
      
        
          A
          
            
              c
            
          
        
        →
        0
      
    
    {\displaystyle A_{\mathrm {c} }\to 0}
  
时，
  
    
      
        C
        M
        R
        R
        →
        ∞
      
    
    {\displaystyle CMRR\to \infty }
  
。
  
    
      
        
          R
          
            
              e
            
          
        
      
    
    {\displaystyle R_{\mathrm {e} }}
  
越大，
  
    
      
        
          A
          
            
              c
            
          
        
      
    
    {\displaystyle A_{\mathrm {c} }}
  
就越低，因此共模抑制比也就越大。因此对于完全对称的差分放大器来说，其
  
    
      
        
          A
          
            
              c
            
          
        
        =
        0
      
    
    {\displaystyle A_{\mathrm {c} }=0}
  
，故输出电压可以表示为：

  
    
      
        
          V
          
            
              o
              u
              t
            
          
        
        =
        
          A
          
            
              d
            
          
        
        (
        
          V
          
            
              i
              n
            
          
          
            +
          
        
        −
        
          V
          
            
              i
              n
            
          
          
            −
          
        
        )
      
    
    {\displaystyle V_{\mathrm {out} }=A_{\mathrm {d} }(V_{\mathrm {in} }^{+}-V_{\mathrm {in} }^{-})}
  

差分放大器是普通的单端输入放大器的一种推广，只要将差放的一个输入端接地，即可得到单端输入的放大器。
很多系统在差分放大器的一个输入端输入输入信号，另一个输入端输入反馈信号，从而实现负反馈。常用于电机或者伺服电机控制，以及信号放大。在离散电子学中，实现差分放大器的一个常用手段是差动放大，见于多数运算放大器集成电路中的差分电路。


参见 电子放大器
运算放大器


外部链接 晶体管差分放大器 （页面存档备份，存于互联网档案馆）