必須收藏的儀表放大器設(shè)計(jì)及經(jīng)典應(yīng)用方案匯總

儀表放大器是一種精密差分電壓放大器，它源于運(yùn)算放大器，且優(yōu)于運(yùn)算放大器。儀表放大器把關(guān)鍵元件集成在放大器內(nèi)部，其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)使它具有高共模抑制比、高輸入阻抗、低噪聲、低線(xiàn)性誤差、低失調(diào)漂移增益設(shè)置靈活和使用方便等特點(diǎn)，使其在數(shù)據(jù)采集、傳感器信號(hào)放大、高速信號(hào)調(diào)節(jié)、醫(yī)療儀器和高檔音響設(shè)備等方面倍受青睞。本文為大家介紹儀表放大器的設(shè)計(jì)及經(jīng)典應(yīng)用方案。
　　差分輸入/輸出低功耗儀表放大器
　　全差分儀表放大器具有其他單端輸出放大器所沒(méi)有的優(yōu)勢(shì)，它具有很強(qiáng)的共模噪聲源抗干擾性，可減少二次諧波失真并提高信噪比，還可提供一種與現(xiàn)代差分輸入ADC連接的簡(jiǎn)單方式。
　　基于零漂移儀表放大器的傳感器電路優(yōu)化方案
　　系統(tǒng)設(shè)計(jì)師喜歡將模擬鏈路設(shè)計(jì)得盡可能短，希望以此來(lái)提高信號(hào)抗外部噪聲的能力。過(guò)長(zhǎng)的模擬鏈要求在后續(xù)電路中使用特定的信號(hào)處理電路。使用儀表放大器（IA）連接傳感器和ADC，在靠近信號(hào)源的地方將小信號(hào)放大可以改善一些應(yīng)用的總信噪比，特別是當(dāng)傳感器不靠近ADC時(shí)。
　　用于數(shù)據(jù)采集的超高性能差分輸出可編程增益儀表放大器
　　有一種方法可以構(gòu)建一個(gè)強(qiáng)大的模擬前端，以便在單一信號(hào)路徑中實(shí)現(xiàn)衰減和放大，并且提供差分輸出來(lái)驅(qū)動(dòng)高性能模數(shù)轉(zhuǎn)換器，將一個(gè)可編程增益儀表放大器，與一個(gè)全差分漏斗（衰減）放大器等級(jí)聯(lián)。該解決方案簡(jiǎn)單靈活，具有高速特性，并提供出色的精度和溫度穩(wěn)定性。
　　儀表放大器電路設(shè)計(jì)
　　本文從儀表放大器電路的結(jié)構(gòu)、原理出發(fā)，設(shè)計(jì)出四種儀表放大器電路實(shí)現(xiàn)方案，通過(guò)分析、比較，給出每一種電路方案的特點(diǎn)，為電路設(shè)計(jì)愛(ài)好者、學(xué)生進(jìn)行電子電路實(shí)驗(yàn)提供一定的參考。
　　利用精密儀表放大器實(shí)現(xiàn)負(fù)壓電流檢測(cè)
　　本文介紹了一種采用MAX4460單電源儀表放大器設(shè)計(jì)負(fù)壓檢流放大器的方法。 利用MAX4460或MAX4208儀表放大器， 齊納二極管D1在保證儀表放大器具有足夠的供電電壓的前提下為其提供過(guò)壓保護(hù)。被監(jiān)測(cè)電流通過(guò)檢流電阻RSENSE流入負(fù)電源。儀表放大器必需采用單電源供電并具有地電位檢測(cè)能力。
　　利用自動(dòng)歸零噪聲濾波器降低高精度、間接電流反饋儀表放大器的輸出噪聲
　　本文介紹了一種簡(jiǎn)單的濾波技術(shù)，用來(lái)降低自動(dòng)歸零噪聲，能夠以最少的外圍元件配合自動(dòng)歸零儀表放大器實(shí)現(xiàn)一個(gè)新穎的間接電流反饋架構(gòu)。通過(guò)一個(gè)非常簡(jiǎn)單的方法（即增加一個(gè)外置電容或最多3個(gè)外置元件），可有效降低間接電流反饋放大器MAX4209的噪聲，所推薦的電路非常適合ECG應(yīng)用。
　　如何構(gòu)建儀表放大器
　　儀表放大器是在有噪聲的環(huán)境下放大小信號(hào)的器件。它利用的是差分小信號(hào)疊加在較大的共模信號(hào)之上的特性，能夠去除共模信號(hào)，而又同時(shí)將差分信號(hào)放大。儀表放大器的關(guān)鍵參數(shù)是共模抑制比，這個(gè)性能可以用來(lái)衡量差分增益與共模衰減之比。
　　基于儀表放大器的傳感器信號(hào)采集電路設(shè)計(jì)
　　本文介紹在一個(gè)智能隔振系統(tǒng)中，傳感器數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具有非常多的傳感器，而且信號(hào)類(lèi)型都有很大的差別的情況下如何使用儀表放大器將傳感器信號(hào)進(jìn)行調(diào)理以符合模數(shù)轉(zhuǎn)換器件的工作范圍。
　　可在低電壓下實(shí)現(xiàn)高共模抑制比的儀表放大器
　　本設(shè)計(jì)提出的一種交流耦合儀表放大器，具有很大的共模抑制比（CMRR）、很寬的直流輸入電壓容限以及一階高通特性。這些特性大多是由高增益第一級(jí)設(shè)計(jì)提供的。電路采用普通參數(shù)值和普通容限的元件。
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