仪表放大器选型

仪表放大器相较于运算放大器的优势，外显在数据采集、传感器信号放大、高速信号调节、医疗仪器和高档音响设备此类需要精密信号的应用。但仪表放大器本身源于运算放大器，它把关键元件集成在放大器内部，其独特的结构使它具有高共模抑制比、高输入阻抗、低噪声、低线性误差、低失调漂移增益设置灵活和使用方便等特点。小A整理了ADI智库最新上线的《仪表放大器应用工程师指南》中对于仪表放大器基本原理的描述，希望解答题主的疑问。

运算放大器的闭环增益是由其反向输入端和输出端之间连接的外部电阻器决定。与运算放大器不同的是，仪表放大器使用与其信号输入端隔离的内部反馈电阻网络。对仪表放大器的两个差分输入端施加输入信号，其增益既可由内部预置，也可以由用户将引脚连接到内部或者外部增益电阻器而设置，该增益电阻器也与信号输入端隔离。

图 1示出一个电桥前置放大器电路，这是一种典型的仪表放大器应用。当检测信号时，电桥电阻器的阻值改变，使电桥失去平衡并且在电桥两端产生差分电压变化。该电桥的信号输出就是这种差分电压，其直接连接到仪表放大器的输入端。此外，恒定的直流(DC)电压也施加到两输入端。通常，该直流电压通常在两输入端是相等的或是共模的。仪表放大器的主要作用通常在于抑制共模DC 电压或者两输入端的任何其它共模电压，同时放大差分信号电压，即两输入端之间的电压差。

相反，如果在此应用中使用标准的运算放大器，则其仅能简单地放大差模信号电压以及任何 DC 信号、噪声或其它共模电压。结果，该信号会淹没在DC 失调电压和噪声之中。因此，即使最好的运算放大器也不能有效地提取微弱信号。图2 对比了运算放大器与仪表放大器输入特性之间的差别。

以上是小A的补充作答，不知道题主以及抱有类似疑惑的知友看到这是否还“有很多问号”?欢迎大家在评论区与小A一同探讨~

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