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设计精密差分输出仪表放大器的应用电路

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浏览:次 2017-05-31 14:14:45

设计精密差分输出仪表放大器的应用电路 设计精密差分输出仪表放大器的应用电路 采取先进技术的模数转换器(ADC)能够接收差分输入信号,能够将来自传感器的全部信号路径以差分信号的情势传送给ADC。这类方法提供了显著的性能优势,由于差分信号增加了动态范围,减小了交换声,并且消除对地噪声。图1(a)和1(b)所示的是两种常见的差分输出仪表放大器电路。前者提供单位增益,后者提供了2倍增益。但是,与单端输出的仪表放大器相比,这两种电路都会遭到增加噪声、失调误差、失调漂移、增益误差和增益漂移的影响。图1 设计差分输出仪表放大器的通用方法图2所示是1个没有上述缺点的差分输出仪表放大器原理图。这类设计充分利用了这样的特性,仪表放大器的输出实际上是其输出引脚(Vo)与参考引脚(Vref)之间的差,保持了增益,且不会在输出信号中增加失调、漂移或噪声。这里的利用技能是在两个引脚之间加入了1个增益为⑴的反相器。

采取先进技术的模数t弯实验机转换器(ADC)能够接收差分输入信号,能够将来自传感器的全部信号全自动手动高强螺栓偰负载实验机路径以差分信号的情势传送给ADC。这类方法提供了显著的性能is漏电起痕实验机o1519曲折实验机优势,由于差分信号增加了动态范围,减小了交换声,并且消除对地噪声。

图1(a)和1(b)所示的是两种常见的差分输出仪表放大器电路。前者提供单位增益,后者提供了2倍增益。但是,与单端输出的仪表放大纸板破裂强度实验机器相比,ht1000磨擦磨损实验机这两种纸张拉冲击弹性实验机力实验电机路都会遭到增加噪声、失调误差、失调漂移、增益误差和增益漂移的影响。

图1 设计差分输出仪表放大器的通用方法

图2所示是1个没弯折实验机有上述缺包装夹持实验机陷的差分输出仪表放大器原理图。这类设计充分利用了这样的特性,仪表放大器的输出实际上是其输出引脚(Vo)与参考引脚(Vref)之间的差,保持了增益,且不会在输出信号中增加失调、漂移或噪声。这里的利用技能是在两个引脚之间加入了1个增益为⑴的反相器。

图1 设计差分输出仪表放大器的改进方100吨4立柱液晶数显万能实验机法

输入电压是V时,输出电压(V全自动破裂实验机 o-V ref)也应当等于V。参考引脚的电压与输出引脚的电压极带式鞋底弯折实验机性相反。为了满足(V o-V ref)=V,输出必须为V 全自动冻融实验机o=V in/带肋钢筋抗拉强度实验机2,V ref=-V in/2。通过向运算放大器的同相端输入端施加+2.5V信号来安全鞋耐钢筋实验机折实验机设置其共模输出电平。运放在节点B产生+2.5V电压。从而,如果对输入端施加+1V电压,那末节点A产生+3V电压,并且节点C则为+2V,因此,输出为+0.5V以上和+2.5V以下。(Vo-塑料耐磨实验机Vref)的误差仅是由仪表放大器引发的。由反相放大手动给水压力实验机器和电阻器引发的误差诸如失调电压、噪声和增益误差对两个输出真个影响同相,因此它们仅对共模输出有贡献,会被ADC抑制掉。

图3 性能波形图

图4 差分输出信号说分析

图3是1张性能波形图,上面的低温耐寒实验机波形是1个2Vp-p、1kHz输入,下面是两个1Vp-p、1kHz差分输出信号的波形,输出共模电压为+2.5煤炭转鼓实验机V。图4示出的是差分输出信号的谱密度性能图,仪表放大器的输入信号为2Vp-p,1kHz。

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