編輯注：這是一篇相當(dāng)好的老文章。EDN 編輯會(huì)定期響應(yīng)用戶請求，復(fù)制一些早于我們在線檔案日期的文章。本設(shè)計(jì)實(shí)例來自 1986 年 2 月 20 日版，要求刊登它的特別多。我們不知道讀者如何知道本文，但它的這種聲望促使我們再次刊載它。

雙運(yùn)放兩側(cè)提供一個(gè)公共反饋路徑就可以建立一個(gè)儀表儀大器" border="0" height="234" hspace="0" src="http://files.chinaaet.com/images/20100811/f6a53894-5b5e-46cb-bf9e-b67fedef502a.jpg" width="274" />

　　雖然單片式儀表放大器比分立式和模塊化儀表放大器有更好的性價(jià)比，但種類有限的單片儀表放大器限制了它們的應(yīng)用。然而，通過擴(kuò)展思路，可以從一個(gè)雙運(yùn)放獲得儀表放大器的差分響應(yīng)（圖1）。電路采用 FET 輸入運(yùn)算放大器，能提供優(yōu)于單片儀表放大器的低噪聲和低輸入偏置電流。

　　在圖1中，兩個(gè)運(yùn)放的反饋網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)起來，將IC_1B作為IC_1A 反饋路徑中的反相放大器。每個(gè)放大器都提供一個(gè)儀表放大器希望有的高阻抗外部信號輸入。（25℃時(shí)本電路的輸入偏置電流為2pA。）

　　每個(gè)放大器的反饋都在增益設(shè)定電阻器R_G上加一個(gè)電壓（V₁ - V₂）。因此，組合反饋路徑中的信號電流就與差分輸入電壓成正比，并與R_G成反比。輸出電壓V_OUT = G(V₁-V₂)，即：V_OUT=2(1+R/R_G)(V₁-V₂)。

　　選擇 R_G 以獲得要求的增益G，其范圍從2（省略R_G）到一個(gè)最大

值，該最大值只受運(yùn)放開環(huán)增益、允許增益誤差和所需帶寬的限制。圖1電路在增益為2000時(shí)提供2kHz 帶寬；一般情況下，帶寬大約是2MHz/G。另外，輸出偏移等于運(yùn)放偏移的差值乘以G。

　　儀表放大器的一個(gè)重要參數(shù)是 DC CMR（共模抑制）；在圖1中，CMR主要由四只標(biāo)有R 字頭的電阻器匹配值所確定。DC CMRR（共模抑制比）是凈電阻器失配的倒數(shù)，即對0.01% 的失配其值為10000:1（-80 dB）。另一方面，AC CMR則受限于運(yùn)放不同的反饋因數(shù)。陰影區(qū)的網(wǎng)絡(luò)用于在必要時(shí)補(bǔ)償不同反饋因數(shù)的影響，例如共模電壓的頻率超出了信號的有用頻率范圍。

　　最后，注意運(yùn)放 IC_IB 的輸出（組合的差分與共模信號）有比 V_OUT 更大的擺幅。因此，該輸出[等于 2V₁+(R/R_G)(V₁-2V₂)]必須保持在運(yùn)放的共模范圍內(nèi)，才能保證線性運(yùn)行。