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隨著儀表放大器價(jià)格的逐步下滑,它們可以為傳統(tǒng)上采用運(yùn)算放大器的應(yīng)用提供更高的性能。
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<P> 隨著<STRONG><A href="http://www.sdytech.com/news/5892.htm" target=_blank>儀表放大器</A></STRONG>價(jià)格的逐步下滑,它們可以為傳統(tǒng)上采用運(yùn)算放大器的應(yīng)用提供更高的性能。圖1中的運(yùn)放加法器有一些缺點(diǎn)。首先,輸入端為中低輸入阻抗,這是由每個(gè)信號的輸入電阻所決定的。當(dāng)驅(qū)動信號源阻抗較大,或需要設(shè)計(jì)低阻驅(qū)動源時(shí),這種結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生增益誤差。另外,電路也沒有共模抑制能力,因此輸入端必須是單端的。最大增益的通道限制了整個(gè)系統(tǒng)的性能。一個(gè)通道的較高增益會產(chǎn)生較低帶寬、較大失真,并增加系統(tǒng)所有通道上的噪聲。為限制這些作用,即使低性能的加法器也需要高性能、大帶寬的運(yùn)放。</P> <P> 這款運(yùn)放加法器的噪聲增益為1+10,000/(10||10,000)。最高增益的輸入信號以及10Ω阻抗決定了噪聲增益,但所有的輸入緩沖器都增加了偏移電壓、增益誤差、噪聲與失真。你可以用儀表放大器增加輸入阻抗,提高共模抑制能力。一只儀表放大器的輸出電壓與正、負(fù)輸入端之間的壓差成正比。</P> <P align=center><IMG src="/uploadfile/newspic/2009/200912/20091201115220143.jpg" border=0><BR>圖1.一種采用單運(yùn)放的典型加法器結(jié)構(gòu){$page$}</P> <P> 在RG腳連接一只電阻RGAIN,就可將此信號放大(圖2)。輸出電壓產(chǎn)生于參考腳與輸出腳之間。這種結(jié)構(gòu)可以用參考腳將一個(gè)加法器結(jié)構(gòu)中的多個(gè)信號級聯(lián)起來。每個(gè)儀表放大器的增益可以設(shè)定為不同。</P> <P align=center><IMG src="/uploadfile/newspic/2009/200912/20091201115234220.jpg" border=0><BR>圖2.兩只儀表放大器為該加法器電路提供了更多的輸入阻抗<BR><IMG src="/uploadfile/newspic/2009/200912/20091201115243763.jpg" border=0><BR>圖3.在高于300 Hz頻率下,儀表放大器結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出更強(qiáng)的THD+N性能</P> <P> 本系統(tǒng)比起簡單的運(yùn)放加法器有多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。例如,每個(gè)輸入端都有極高的輸入阻抗,并有獨(dú)立的共模抑制能力,它由連接到該通道上的儀表運(yùn)放所決定。通道增益越高,則共模抑制越大,得到的誤差越小。還可以使用儀表放大器的反相與非反相端,方便地加減信號;如果愿意,該放大器也可以使用差分輸入信號。此外,每個(gè)信號的失真、噪聲增益和帶寬都與其它信號無關(guān),從而有較低的偏移電壓、增益誤差、噪聲和失真。圖3的THD+N(總諧波失真加噪聲)圖表明,儀表放大器加法器的失真為運(yùn)放加法器的五分之一,哪怕所用儀表放大器的帶寬為1MHz,并工作在1mA,而運(yùn)放帶寬為8 MHz,工作在4.5mA。■</P>