仪表放大器电路分析

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仪表放大器电路分析
我们设计放大电路的初衷是放大前端微弱信号输出,抑制前端干扰信号输入;
关于普通运算放大器构成的差分放大固然可以抑制共模输入,放大差分输入,但是我们还有个器件能够更好的抑制共模信号,放大差模信号;
这个器件就是仪表放大器,我们可以从手册中看出,关于共模抑制比CMRR参数比较,CMRR就是差模增益/共模增益,所以差模增益越大,共模增益越小,CMRR 就越大;
这个是普通运放1M324的CMRR,最大80dB;
益越大,CMRR越高,抗干扰能力越强,这正是我们所需要的;
但是我们再看,价格极贵,这只是部分的;那么我们看下仪表放大器内部图:
故,我们是否可以用普通运放替代,因为普通运放就几毛钱;电路如下: 我们来分析下:
由虚短可得,V2=VA,V1=VB;
由虚断可得,(VA-VB)∕RO=(V02-V01)∕(R1+R2+R0);
则:(V2-V11∕RO=(Vo2-Vo1)∕(R1+R2+R0);
对于后级电路,我们知道是差分放大电路,我们令R3=R4,R5=R6;
则:Vo=R6∕R4*(Vo2-Vo1);
我们令RI=R2;
BPVo=(V2∙V1)(2R2+RO)R6/(ROR4);
当然用普通运放实现和用集成的仪表放大器各有优劣:
普通运放设计的话,要调试,容易受到外界干扰,但是成本低;外围电阻需要用到高精度电阻才能达到我们所需效果;
集成仪表放大器虽然价格贵,但是稳定性和可靠性高;
我们可以根据我们需要来考究;。

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