儀表放大器的特點和電路設計原理

儀表放大器的特點和電路設計原理

儀表放大器的特點

高共模抑制比　

共模抑制比(CMRR) 則是差模增益( A d) 與共模增益( Ac) 之比,即:CMRR = 20lg | Ad/ Ac | dB ;儀表放大器具有很高的共模抑制比,CMRR 典型值為70～100 dB 以上。

高輸入阻抗　

要求儀表放大器必須具有極高的輸入阻抗,儀表放大器的同相和反相輸入端的阻抗都很高而且相互十分平衡,其典型值為109～1012Ω.

低噪聲　

由于儀表放大器必須能夠處理非常低的輸入電壓,因此儀表放大器不能把自身的噪聲加到信號上,在1 kHz 條件下,折合到輸入端的輸入噪聲要求小于10 nV/ Hz.

低線性誤差　

輸入失調和比例系數誤差能通過外部的調整來修正,但是線性誤差是器件固有缺陷,它不能由外部調整來消除。一個高質量的儀表放大器典型的線性誤差為0. 01 % ,有的甚至低于0. 0001 %.

低失調電壓和失調電壓漂移　

儀表放大器的失調漂移也由輸入和輸出兩部分組成,輸入和輸出失調電壓典型值分別為100μV 和2 mV.

低輸入偏置電流和失調電流誤差　

雙極型輸入運算放大器的基極電流,FET 型輸入運算放大器的柵極電流,這個偏置電流流過不平衡的信號源電阻將產生一個失調誤差。雙極型輸入儀表放大器的偏置電流典型值為1 nA～50 pA ;而FET輸入的儀表放大器在常溫下的偏置電流典型值為50 pA.

充裕的帶寬　

儀表放大器為特定的應用提供了足夠的帶寬,典型的單位增益小信號帶寬在 500 kHz～4 MHz 之間。

具有“檢測”端和“參考”端　

儀表放大器的獨特之處還在于帶有“檢測”端和“參考”端,允許遠距離檢測輸出電壓而內部電阻壓降和地線壓降( IR) 的影響可減至最小。

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