弱信號放大電路的設(shè)計

如果R1=R2，R3=R4，則
u0=(ui1-ui2)(R2／R1)
這一電路提供了儀表放大器的功能，即放大差分信號的同時抑制共模信號，但是同相輸入端與反相輸入端阻抗相當(dāng)?shù)投也幌嗟?。由圖3容易得到同相輸入端的阻抗為(R2+R4)，反相輸入端的阻抗為R1。另外，這一電路要求電阻對R1／R2和R3／R4的比值匹配得非常精密，否則，每個輸入端的增益會有所差異，這將直接影響電路的CMR?，F(xiàn)根據(jù)儀表放大器的工作原理設(shè)計一個高精度高穩(wěn)定性的放大器。
2．1 儀表放大器的工作原理
標(biāo)準(zhǔn)三運(yùn)放儀表放大器的電路如圖4所示。該電路可以提供兩輸入端匹配的高阻抗，使得輸入源阻抗對電路的CMR影響最小。其中A1和A2運(yùn)算放大器用于緩沖輸入電壓，A3構(gòu)成差分放大電路。

如圖4所示電路，如果R5=R6，R1=R2且R3=R4，則
u0=(ui2-ui1)(1+2R5／RG)(R3／R1)
如果A1和A2使用的是相同的運(yùn)算放大器，則它們的共模輸出電壓和漂移電壓相等，加到A3差放后，將被相互抵消，因而整個電路具有很強(qiáng)的共模抑制能力，很小的輸入失調(diào)電壓和較高的差模電壓增益。