读着倒才猪
范文一：仪用放大器
仪用放大器
实验报告
一、实验目的二、实验内容与原理
三、主要仪器设备 四、实验数据记录、处理与分析
五、实验心得
一、实验目的
1(了解仪表放大器与运算放大器的性能区别
2(掌握仪表放大器的电路结构及设计方法
3(掌握仪表放大器的测试方法
4(学习仪表放大器在电子设计中的应用
二、实验内容与原理
仪表放大器时一种高增益放大器，其具有差分输入、单端输出、高输入阻抗及高共模抑制比等特点。仪表放大器采用运算放大器构成，但在性能上与运算放大器有很大的差异。标准运算放大器使用了一个与其信号输入端隔离的内部反馈电阻网络，因此具有很高的共模抑制比KCMR，在有共模信号的情况下也能放大很微弱的差分信号。当前在数据采集、医疗仪器、信号处理等电子系统设计中普遍采用仪表放大器对微弱信号进行高精度处理。常用的仪表放大器可采用由三个运算放大器构成，也可直接选用单片仪表放大器。单片仪表放大器具有高精度、低噪声、设计简单等特点以成为优选器件
仪表放大器电路的实现放大主要分为两大类:第一类由单运算放大器
(例如集成运放LM424)组合而成，设计出不同的仪表放大器电路，方案
之一如下:
由三运算放大器构成的仪表放大器具有以
下特点:输入缓冲电路增加了输入阻抗，差分
电压按[1?2*(RF/RG)]的增益系数被放大，
而共模信号讲义单位增益通过输入缓冲器，即
不增加共模增益和误差;改变滑动变阻器的阻
值即可调整差分增益;用实现了输出级点则比
率匹配方式调节共模抑制比CMRR。因为调节
电阻的比率比调整电阻的绝对值要容易;另外，
由于仪表放大器在结构上的对称性，输入放大
器的共模误差将被输出级的减法器消除。因此，
仪表放大器常被用来放大桥接传感器的差分输
出以及维系哦啊的桥接器输出信号，并同时抑
制较大的共模电压。
P(2
R1Rf
，所以实验)*
RgR3
过程中调节RG，即滑动变阻器的大小即可调整差模放大倍数
另一类仪表放大器的实现方法的实现由单片集成芯片(例如:INA128)
为核心，设计出不同的仪表放大器电路如下:
INA128采用单个外部电阻可实现从1~10000的任一增益选择。INA128提供工业标准的增益等式与AD620兼容。具有最大为50μV的低偏置电压、0.5μV/?的低温度漂移、5nA的低输入偏置电流，最小为120dB的高共模抑制比CMR，?2.25~?18V的宽电源电压范围，700μA的低静态电流等特点。该电路增益计算公式为AVD?1?
50K?
。RG
装订线
INA128仪表放大器可广泛地应用于桥式放大器、热电偶放大器、RTD传感放大器、医疗仪器、数据获得等
本实验过程中主要利用以上设计出的两种仪表放大器测量仪表放大器的如下性能:
A、 电压增益测量:从信号源VS输入正弦波，改变输入信号幅度或频率，用示波器监视输出波形， B、在不失真的情况下，测量输入电压Vi为最大或最小时的电压增益，及最大不失真增益，并计算出共模抑制比
C、通频带的测量:在保持输入电压不变的情况下，测量当电压放大倍数变为中频带的0.707倍时的频率大小
三、主要仪器设备
电路实验板、通用运算放大器、电阻电容等元器件、MS8200G型数字多用表;XJ4318型双踪示波器;XJ1631数字函数信号发生器;DF2172B型交流电压表;HY3003D-3型可调式直流稳压稳流电源。
P(3
四、实验数据记录、处理与分析
仪表放大器是一种高增益放大器，其具有差分输入、单端输出、高输入阻抗及高共模抑制比等特点。 仪表放大器采用运算放大器构成，但在性能上与运算放大器有很大的差异。标准运算放大器的闭环增益由反馈网络决定;而仪表放大器使用了一个与其信号输入端隔离的内部反馈电阻网络，因此具有很高的共模抑制比KCMR ，在有共模信号的情况下也能放大很微弱的差分信号。
当前在数据采集、医疗仪器、信号处理等电子系统设计中普遍采用仪表放大器对弱信号进行高精度处理。
常用的仪表放大器可采用由三个运算放大器构成，也可直接选用单片仪表放大器。单片仪表放大器具有高精度、低噪声、设计简单等特点以成为优选器件。
? 【差模共模信号】
实验仿真:
(1)电桥输入电路:
由电路图可知，改变滑动变阻器的阻值即可改变A点的电压。左图中A与B点的共模电压为V1=????+????
2=10+8
2=9??，差模电压为V2=?????????=10?8=2V。
????+????
2装
订线
同理右图中共模电压为V1= =8.571+82=8.285??，差模电压为V2=?????????=0.571V。
(2)信号源输入电路
将信号源输出信号转化为差分信号的电路如下所示:
共模电压峰峰值为V1=
????+????2=49.99+49.982=49.985????，差模为V2=?????????=0.01mV。
P(4
实验仿真(电压增益)
仪表放大器电路的实现方法主要分为两大类:第一类由单运算放大器 (例如:集成四运放LM324)组合而成，设计出不同的仪表放大器电路，方案之一的仿真如下所示(波形反向):
由电路可得理论电路增益G1=-(1+2R1/Rg)×(Rf/R3)=-15.3倍。
而由仿真可得电路增益G2=-782.3/50.53=-15.48倍
装订线
P(5
实验记录
(由于在做实验时发现若输入的电压过大，则在测量该电路通频带时输出电压会出现严重的失真，所以为了得到较好的输出波形，在仿真与实验时都用了较小的电压值)
实验电路如仿真电路，由此得到示波器波形如下:
由实验记录可得电压增益G3=780mV/46.9Mv=16.63倍。绘制成表格如下:
装订线
实验仿真(通频带)
P(6
而当保持输入电压大小不变而改变其频率时，记录下输出电压减小到原来0.707时的频率即可得该电路的通频带。先仿真如下，则可得其带宽为220kHz。
实验记录如下:
由此可得该电路的通频带为294kHz。(实验时虽然保持了输入电压大小不变，但实际上随着频率的增大，输入电压的值会由此而改变，由下图中的输入电压值与先前不同变可得知。)与仿真值相比，结果比较接近。
装订
线
实验仿真(最大不失真电压)
当set=0.5，即滑动变阻器的阻值为5kΩ时的最大不失真:
P(7
10V
0V
-10V
装
订
线-20V2.0ms
V(Vo)2.2ms2.4ms2.6ms2.8ms3.0ms
Time3.2ms3.4ms3.6ms3.8ms4.0ms
当输入电压最大值Vampl=330mV 350mV时输出为标准正弦波，当Vampl=370mV时输出电压已表现出一定的非线性失真，当Vampl=390mV时输出电压明显失真;所以最大不失真输入电压最大值为350mV~370mV，最大不失真输出电压最大值为11V左右
实验记录(最大不失真输出电压)
将滑动变阻器调至正中间使Rp?5k?，增大信号源电压，当输出电压恰好不失真时，用示波器双踪差模输入电压与输出电压(通道一为输入电压，通道二为输出电压)
P(8
在达到最大不失真输出电压后，当输入电压进一步增大时，输出波形会出现非线性失真，用示波器双踪波形如下:
装订线
实验仿真(电压增益)
仪表放大器电路的实现方法主要分为两大类:第二类由单片集成芯片(例如:INA128) 为核心，设计出不同的仪表放大器电路， INA128基本连接方案的仿真如下:
由仿真可得电压增益G1=2.514V/12.494mV=201倍(电压幅值)。
根据仿真做出实验如下所示，则可得电压增益G2=4.242V/53.9mV=78.7
倍(峰峰值)。
很显然，实验值与仿真值差距较大，究其原因，主要还是对小信号的测量有较大的偏差。由实验记录可知小信号的波形存在较多的毛刺，就算
取平均也不能将其变得平整。因此，仿真与实验存在较大的差距。
P(9
通频带实验仿真如下:
装订
线
所以可得仿真的通频带宽为223.7kHz。
而实验时测得输出电压降为原来的0.707时的频率为234.7kHz，所以可知该电路的通频带为234.7kHz。
P(10
装订线
实验仿真(最大不失真电压)
放大倍数为100倍时最大不失真电压的仿真测量:
P(11
10V
0V
-10V
-20V2.0ms
V(Vo)
2.2ms2.4ms2.6ms2.8ms3.0ms Time
3.2ms3.4ms3.6ms3.8ms4.0ms
当输入电压最大值Vampl=130mV时，输出标准正弦波，当vampl=140mV时，输出波形恰好不失真，当vampl=150mv 、160mv时，
输出波形明显失真;所以当电压放大倍数为100倍时最大不失真输入电压为140mV，最大不失真输出电压最大值为12V左右
实验记录(最大不失真输出电压)
将滑动变阻器调至正中间使Rp?5k?，增大信号源电压，当输出电压恰好不失真时，用示波器双踪差模输入电压与输出电压(通道一为输入电压，通道二为输出电压)
装订线
在达到最大不失真输出电压后，当输入电压进一步增大时，输出波形会出现非线性失真，用示波器双踪波形如下:
P(12
五、实验心得
【实验主要误差分析】
1. 信号源输出电压太小导致示波器波形不稳定产生的误差
2. 测量仪器本身具有的系统误差
3. 示波器测量电压，频率时测量值是跳跃的，很难读出准确值产生的误差
4. 稳压源输出电压不恒定，且不完全等于输出值而引起的误差
5. 导线的电阻以及导线连接造成的接触电阻
6. 探头的老化误差
7. 信号源的频率在实验时产生波动，不稳定产生的误差
8. 实验器件实际值与标称值不同引起的误差
【实验心得】
(一)对于集成运放基本运算电路实验，在做实验前先进行软件仿真了解其基本特性是一个很好的方法。这样能够使得自己在自己动手做实验对于实验结果有一定的预期，不但可以提高做实验的效率，而且也是减小实验失误的有效方法之一。
(二)在做运放实验时，接线需要小心谨慎，特别是对于偏置电压的接入，一定要判断清楚恒压源的正负极才能接入。否则一旦出现线路接错，很容易就会烧掉运放。
(三)此实验中正确使用示波器又是一大难点。但经过第一个学期的使用训练，可以说现在对示波器的调节已经相对来说比较娴熟。但实验时仍需注意示波器共地问题以及两个通道之间的干扰问题。
(四)实际用的运放器件肯定不是理想运放，会有很多参数的限制，所以要合理选择并核算;
装订线
范文二：仪用放大器
一、测量放大器
在电子测量系统中，需要检测大量的电量或非电量信息，而且检测的电信号又非常的微弱，有的处在强噪声的背景下，属于微弱信号的检测。因此，对前置级获取信号的放大器，提出了如下要求：高输入阻抗、高共模抑制比、低漂移、低噪声、低输出电阻等参数要求。
⑴ 高共模抑制比、高输入电阻测量放大器
由三运放组成性能优越的测量放大器，A1和A2组成双端输入/双端输出差动放大，由于信号从二个同相端输入，使输入阻抗高达10M 以上。第二级又采用差动输入，在运放参数和R3严格对称时，电路具有很高的共模抑制能力和低温漂。
在上述条件下，R1的中点可以认为接地。所以有：
，
运算式子表明，该电路可以方便地通过调节R1进行增益的调整。
⑵ 单片集成仪用放大器AD521
二、可编程增益放大器PGA(程控放大器)
在数据采集系统中，需要有多通道或多个参数共用一个测量放大器。如有一个四通道的数据采集系统，四个通道的信号各不相同，分别为
，几十
，
，V的数量级，要放大到A/D转换器标准的输入电压大小。因此，计算机在选定通道号的同时，也应选定对应通道的增益要求，以实现自动增益控制和自动量程切换的测量要求，所以，程控放大器在电子测量和智能化仪器仪表中得到广泛应用。
可编程放大器种类很多，有单运放、多运放和仪用程控放大器等，又可分模拟式和数字式等(从输出信号讲)。
1. 仪用可编程增益放大器
它的增益方程为：
RG由程序控制来改变，从而改变增益。请思考如何用数字电路的方法来实现电阻RG的改变？如
PGA200/201为四级仪用放大器，有16种增益；PGA102为3级可编程增益放大器，8种增益控制；PGA100为8级可编程增益放大器；
2. 单片集成程控放大器LH0084
特点：高速、高精度数字程控仪用放大器。增益精度0.05%，非线性度0.01%，增益漂移
，输入阻抗
Ω，CRM=70dB。
其内部电路图如图所示：
增益控制表见教材，共有12种增益(1、2、5、10、4、8、20、40、10、20、50、100)。它是如何用
数字信号来控制放大器的增益的，从中得到启发。
范文三：仪用放大器
实验报告
课程名称:电路与电子技术实验指导老师:成绩:
实验名称:仪用放大器及其应用实验类型:电子电路实验同组学生姓名:
、实验内容与原理 一、实验目的二
三、主要仪器设备 四、实验数据记录、处理与分析
五、实验心得
一、实验目的
1(了解仪表放大器与运算放大器的性能区别
2(掌握仪表放大器的电路结构及设计方法
3(掌握仪表放大器的测试方法
4(学习仪表放大器在电子设计中的应用
二、实验内容与原理
仪表放大器时一种高增益放大器，其具有差分输入、单端输出、高输入阻抗及高共模抑制比等特点。仪表放大器采用运算放大器构成，但在性能上与运算放大器有很大的差异。标准运算放大器使用了一个与其信号输入端隔离的内部反馈电阻网络，因此具有很高的共模抑制比，在有共模信号的情况下也能KCMR
放大很微弱的差分信号。当前在数据采集、医疗仪器、信号处理等电子系统设计中普遍采用仪表放大器对微弱信号进行高精度处理。常用的仪表放大器可采用由三个运算放大器构成，也可直接选用单片仪表放大器。单片仪表放大器具有高精度、低噪声、设计简单等特点以成为优选器件
仪表放大器电路的实现放大主要分为两大类:第一类由单运算放大器(例如集成运放LM424)组合而成，设计出不同的仪表放大器电路，方案之一如下:
由三运算放大器构成的仪表放大器具有以
下特点:输入缓冲电路增加了输入阻抗，差分
[12*(/)]，RR电压按的增益系数被放大，FG
而共模信号讲义单位增益通过输入缓冲器，即
不增加共模增益和误差;改变滑动变阻器的阻
值即可调整差分增益;用实现了输出级点则比
CMRR率匹配方式调节共模抑制比。因为调节
电阻的比率比调整电阻的绝对值要容易;另外，
由于仪表放大器在结构上的对称性，输入放大
器的共模误差将被输出级的减法器消除。因此，
仪表放大器常被用来放大桥接传感器的差分输
出以及维系哦啊的桥接器输出信号，并同时抑
制较大的共模电压。
P(2
利用右图简化图推导仪用放大器的差模电
RRf1压放大倍数为，所以实验(12*)*A,，VDRR3g
过程中调节，即滑动变阻器的大小即可调整RG
差模放大倍数
另一类仪表放大器的实现方法的实现由单
片集成芯片(例如:INA128)为核心，设计出不
同的仪表放大器电路如下:
INA128采用单个外部电阻可实现从1~10000
的任一增益选择。INA128提供工业标准的增益等
式与AD620兼容。具有最大为50μV的低偏置电
压、0.5μV/?的低温度漂移、5nA的低输入偏置电
流，最小为120dB的高共模抑制比CMR，?2.25~
?18V的宽电源电压范围，700μA的低静态电流
50K,等特点。该电路增益计算公式为。A,，1VDRG
INA128仪表放大器可广泛地应用于桥式放大器、装
订热电偶放大器、RTD传感放大器、医疗仪器、数据
线 获得等
本实验过程中主要利用以上设计出的两种仪
表放大器测量仪表放大器的如下性能:
A、 电压增益测量:从信号源输入正弦波，改变输入信号幅度或频率，用示波器监视输出波形， VS
B、在不失真的情况下，测量输入电压V为最大或最小时的电压增益，及最大不失真增益，并计算出共模i
抑制比
C、通频带的测量:在保持输入电压不变的情况下，测量当电压放大倍数变为中频带的0.707倍时的频率大小
三、主要仪器设备
电路实验板、通用运算放大器、电阻电容等元器件、MS8200G型数字多用表;XJ4318型双踪示波器;XJ1631数字函数信号发生器;DF2172B型交流电压表;HY3003D-3型可调式直流稳压稳流电源。
P(3
四、实验数据记录、处理与分析
仪表放大器是一种高增益放大器，其具有差分输入、单端输出、高输入阻抗及高共模抑制比等特点。
仪表放大器采用运算放大器构成，但在性能上与运算放大器有很大的差异。标准运算放大器的闭环增益由反馈网络决定;而仪表放大器使用了一个与其信号输入端隔离的内部反馈电阻网络，因此具有很高的共模抑制比KCMR ，在有共模信号的情况下也能放大很微弱的差分信号。
当前在数据采集、医疗仪器、信号处理等电子系统设计中普遍采用仪表放大器对弱信号进行高精度处理。
常用的仪表放大器可采用由三个运算放大器构成，也可直接选用单片仪表放大器。单片仪表放大器具有高精度、低噪声、设计简单等特点以成为优选器件。
? 【差模共模信号】
实验仿真:
(1)电桥输入电路:
由电路图可知，改变滑动变阻器的阻值即可改变A点的电压。左图中A与B点的共模电压为
,?+,,10+8V1===9,，差模电压为V2=,?,=10?8=2V。 ?,22
,?+,,8.571+8同理右图中共模电压为V1===8.285,，差模电压为V2=,?,=0.571V。 装?,22订
线
(2)信号源输入电路
将信号源输出信号转化为差分信号的电路如下所示:
,?+,,49.99+49.98共模电压峰峰值为V1===49.985,,，差模为V2=,?,=0.01mV。 ?,22
P(4
? 【单运放仪用放大器】
实验仿真(电压增益)
仪表放大器电路的实现方法主要分为两大类:第一类由单运算放大器 (例如:集成四运放LM324)组
合而成，设计出不同的仪表放大器电路，方案之一的仿真如下所示(波形反向):
=-(1+2R1/Rg)×(Rf/R3)=-15.3倍。 由电路可得理论电路增益G1装
订而由仿真可得电路增益G2=-782.3/50.53=-15.48倍
线
P(5
实验记录
(由于在做实验时发现若输入的电压过大，则在测量该电路通频带时输出电压会出现严重的失真，所以为
了得到较好的输出波形，在仿真与实验时都用了较小的电压值)
实验电路如仿真电路，由此得到示波器波形如下: 装
订由实验记录可得电压增益G3=780mV/46.9Mv=16.63倍。绘制成表格如下:
线 电路理论值 仿真值 实验值
电压增益 -15.3 -15.48 -16.63
实验仿真(通频带)
P(6
而当保持输入电压大小不变而改变其频率时，记录下输出电压减小到原来0.707时的频率即可得该电
路的通频带。先仿真如下，则可得其带宽为220kHz。
实验记录如下:
由此可得该电路的通频带为294kHz。(实验时虽然保持了输入电压大小不变，但实际上随着频率的增
大，输入电压的值会由此而改变，由下图中的输入电压值与先前不同变可得知。)与仿真值相比，结果比
较接近。
装
订
线
实验仿真(最大不失真电压)
当set=0.5，即滑动变阻器的阻值为5kΩ时的最大不失真:
P(7
20V
10V
0V
-10V
装
订-20V线 2.0ms2.2ms2.4ms2.6ms2.8ms3.0ms3.2ms3.4ms3.6ms3.8ms4.0msV(Vo) Time
当输入电压最大值Vampl=330mV 350mV时输出为标准正弦波，当Vampl=370mV时输出电压已表现出一
定的非线性失真，当Vampl=390mV时输出电压明显失真;所以最大不失真输入电压最大值为
350mV~370mV，最大不失真输出电压最大值为11V左右
实验记录(最大不失真输出电压)
R5,,k将滑动变阻器调至正中间使，增大信号源电压，当输出电压恰好不失真时，用示波器双踪差模p
输入电压与输出电压(通道一为输入电压，通道二为输出电压)
P(8
频率 fkHz,1差模输入电压(通道一) 输出电压(通道二)
有效值RMS 482.8mV 7.294V
最大值max 720mV 10.9V
在达到最大不失真输出电压后，当输入电压进一步增大时，输出波形会出现非线性失真，用示波器双踪波形如下:
? 【单片集成芯片仪用放大器】 装
订实验仿真(电压增益) 线 仪表放大器电路的实现方法主要分为两大类:第二类由单片集成芯片(例如:INA128) 为核心，设计出不同的仪表放大器电路， INA128基本连接方案的仿真如下:
由仿真可得电压增益G1=2.514V/12.494mV=201倍(电压幅值)。
根据仿真做出实验如下所示，则可得电压增益G2=4.242V/53.9mV=78.7倍(峰峰值)。
很显然，实验值与仿真值差距较大，究其原因，主要还是对小信号的测量有较大的偏差。由实验记录可知小信号的波形存在较多的毛刺，就算取平均也不能将其变得平整。因此，仿真与实验存在较大的差距。
P(9
通频带实验仿真如下:
装
订
线
所以可得仿真的通频带宽为223.7kHz。
而实验时测得输出电压降为原来的0.707时的频率为234.7kHz，所以可知该电路的通频带为234.7kHz。
P(10
装
订
线
实验仿真(最大不失真电压)
放大倍数为100倍时最大不失真电压的仿真测量:
P(11
20V
10V
0V
-10V
-20V2.0ms2.2ms2.4ms2.6ms2.8ms3.0ms3.2ms3.4ms3.6ms3.8ms4.0msV(Vo) Time
当输入电压最大值Vampl=130mV时，输出标准正弦波，当vampl=140mV时，输出波形恰好不失真，
当vampl=150mv 、160mv时，输出波形明显失真;所以当电压放大倍数为100倍时最大不失真输入电压
为140mV，最大不失真输出电压最大值为12V左右
实验记录(最大不失真输出电压)
将滑动变阻器调至正中间使，增大信号源电压，当输出电压恰好不失真时，用示波器双踪R5,,kp
差模输入电压与输出电压(通道一为输入电压，通道二为输出电压)
装
订
线
频率 fkHz,1差模输入电压(通道一) 输出电压(通道二)
有效值RMS 482.8mV 7.294V
最大值max 720mV 10.9V
在达到最大不失真输出电压后，当输入电压进一步增大时，输出波形会出现非线性失真，用示波器双
踪波形如下:
P(12
五、实验心得
【实验主要误差分析】
1. 信号源输出电压太小导致示波器波形不稳定产生的误差
2. 测量仪器本身具有的系统误差
装3. 示波器测量电压，频率时测量值是跳跃的，很难读出准确值产生的误差 订4. 稳压源输出电压不恒定，且不完全等于输出值而引起的误差 线
5. 导线的电阻以及导线连接造成的接触电阻
6. 探头的老化误差
7. 信号源的频率在实验时产生波动，不稳定产生的误差
8. 实验器件实际值与标称值不同引起的误差
【实验心得】
(一)对于集成运放基本运算电路实验，在做实验前先进行软件仿真了解其基本特性是一个很好的方法。这样能够使得自己在自己动手做实验对于实验结果有一定的预期，不但可以提高做实验的效率，而且也是减小实验失误的有效方法之一。
(二)在做运放实验时，接线需要小心谨慎，特别是对于偏置电压的接入，一定要判断清楚恒压源的正负极才能接入。否则一旦出现线路接错，很容易就会烧掉运放。
(三)此实验中正确使用示波器又是一大难点。但经过第一个学期的使用训练，可以说现在对示波器的调节已经相对来说比较娴熟。但实验时仍需注意示波器共地问题以及两个通道之间的干扰问题。 (四)实际用的运放器件肯定不是理想运放，会有很多参数的限制，所以要合理选择并核算;
范文四：仪用放大器
实实实告
实程名,称 实路实子技实实实 与指实老实, 成实, 实实名,称 实用放大器及其实用 实实实型, 实子实路实实 同实生姓名,学 一、实实目的 二、实实容原理内与
三、主要实器实实四、实实据实实、实理分析数与 五、实实心得
实实目的
1,了解实表放大器算放大器的性能实与运区
2,掌握实表放大器的实路实及实实方法构
3,掌握实表放大器的实实方法
4,实实表放大器在实子实实中的实用学
实实容原理内与
实表放大器实一实高增益放大器～其具有差分实入、实端实出、高实入阻抗及高共模抑制比等特点。实表放大器采用算放大器成～但在性能上算放大器有大的差。实准算放运构与运很异运
大器使用了一其信实入端隔的部反实实阻实～因此具有高的共模抑制比个与号离内网很～在有共模信的情下也能放大微弱的差分信。前在据采集、实实器、信实理等实子系实实号况很号当数医号
实中普遍采用实表放大器实微弱信实行高精度实理。常用的实表放大器可采用由三算放大器号个运
构噪声成～也可直接实用实片实表放大器。实片实表放大器具有高精度、低、实实实实等特点以成实实实器件
实表放大器实路的实实放大主要分实大实,第一实由实算放大器;例如集成放两运运LM424,实合而成～实实出不同的实表放大器实路～方案之一如下,
由三算放大器成的实表放大器具有以下特点,实入实实路增加了实入阻抗～差分实实按运构冲
的增益系被放大～而共模信实实实位增益通实实入实器～不增加共模增益和实差～改实滑实实数号冲即
阻器的阻实可实整差分增益～用实实了实出实点实比率匹配方式实实共模抑制比。因实实实实阻的比率即
比实整实阻的实实实要容易～外～由于实表放大器在实上的实性～实入放大器的共模实差被实另构称将
出实的法器消除。因此～实表放大器常被用放大实接实感器的差分实出以及实系的实接器实减来哦啊
出信～同实抑制实大的共模实实。号并
P,2
利用右实实化实推实实用放大器的差模实实放大倍实数～所以实实实程中实实～滑实实阻器的大小可实即即
整差模放大倍数
另一实实表放大器的实实方法的实实由实片集成芯片;例如,INA128,实核心～实实出不同的实表放大器实路如下,
INA128采用实外部实阻可实实个从1~10000的任一增益实实。INA128提供工实实准的增益等式与AD620兼容。具有最大实50μV的低偏置实实、0.5μV/?的低度漂移、温5nA的低实入偏置实流～最小实120dB的高共模抑制比CMR～?2.25~?18V的实实源实实范实～700μA的低实实流静等特点。实实路增益实算公式实。INA128实表放大器可泛地实用于实式放大器、实实偶放大器广、RTD实感放大器、实实器、据实得等医数
本实实实程中主要利用以上实实出的实实表放大器实量实表放大器的如下性能,两
A、实实增益实量,信源从号实入正弦波～改实实入信幅度或实率～用示波器实实实出波形～ 号
B、在不失的情下～实量实入实实实最大或最小实的实实增益～及最大不失增益～实算出共模真况真并
抑制比
C、通实实的实量,在保持实入实实不实的情下～实量实实放大倍实实中实实的况当数0.707倍实的实率大小主要实器实
实路实实板、通用算放大器、实阻实容等元器件、运MS8200G型字多用表～数XJ4318型踪示双波器～XJ1631字函信实生器～数数号DF2172B型交流实实表～HY3003D-3型可实式直流实实实流实源 。
实实据实实、实理分析数与
实表放大器是一实高增益放大器～其具有差分实入、实端实出、高实入阻抗及高共模抑制比等特点。
实表放大器采用算放大器成～但在性能上算放大器有大的差。实准算放大运构与运很异运
器的实实增益由反实实定～而实表放大器使用了一其信实入端隔的部反实实阻实～网决个与号离内网
因此具有高的共模抑制比很KCMR ～在有共模信的情下也能放大微弱的差分信。号况很号
P,3
当数医号号前在据采集、实实器、信实理等实子系实实实中普遍采用实表放大器实弱信实行高精度实理。
常用的实表放大器可采用由三算放大器成～也可直接实用实片实表放大器。实片实表放个运构
大器具有高精度、低、实实实实等特点以成实实实器件。噪声
1【差模共模信】号
实实,仿真
;1,实实实入实路,
由实路实可知～改实滑实实阻器的阻实可改实即A点的实实。左实中A与B点的共模实实实V1VAVB210829V=+=+=～差模实实实V2VAVB1082V=-=-=。
同理右实中共模实实实V1VAVB28571828285V=+=.+=.～差模实实实V2VAVB0571V=-=.。
;2,信源实入实路号
将号号号信源实出信实化实差分信的实路如下所示,
共模实实峰峰实实V1VAVB249994998249985mV=+=.+.=.～差模实V2VAVB001mV=-=.。2【实放实用放大器】运
实实;实实增益,仿真
实表放大器实路的实实方法主要分实大实,第一实由实算放大器 两运(例如,集成四放运LM324)实合而成～实实出不同的实表放大器实路～方案之一的如下所示;波形反向,,仿真
由实路可得理实实路增益G1=-;1+2R1/Rg,×(Rf/R3)=-15.3倍。
而由可得实路增益仿真G2=-782.3/50.53=-15.48实实实实
;由于在做实实实实实若实入的实实实大～实在实量实实路通实实实实出实实出实实重的失～所以实了得到会真
实好的实出波形～在实实实都用了实小的实实实,仿真与
实实实路如实路～由此得到示波器波形如下,仿真
由实实实实可得实实增益G3=780mV/46.9 Mv=16.63倍。实制成表格如下,
实路理实实实仿真实实实
实实增益-15.3-15.48-16.63
实实;通实实,仿真
而保持实入实实大小不实而改实其实率实～实实下实出实实小到原当减来0.707实的实率可得实实路的即通实实。先如下～实可得其实实实仿真220kHz。
P,4
实实实实如下,
由此可得实实路的通实实实294kHz。;实实实实然保持了实入实实大小不实～但实实上着实率的增大～随实入实实的实由此而改实～由下实中的实入实实实先前不同实可得知。,实相比～实果比实接近会与与仿真。实实;最大不失实实,仿真真
当set=0.5～滑实实阻器的阻实实即5kΩ实的最大不失,真
实入实实最大实当Vampl=330mV 350mV实实出实实准正弦波～当Vampl=370mV实实出实实已表实出一定的非实性失～真当Vampl=390mV实实出实实明实失～所以最大不失实入实实最大实实真真
350mV~370mV～最大不失实出实实最大实实真11V左右
实实实实;最大不失实出实实,真
将滑实实阻器实至正中实使～增大信源实实～实出实实号当真双与恰好不失实～用示波器踪差模实入实实实出实实;通道一实实入实实～通道二实实出实实,
实率差模实入实实;通道一,实出实实;通道二,
482.8mV7.294V有效实RMS
720mV10.9V最大实max
在到最大不失实出实实达真当会真双后～实入实实实一步增大实～实出波形出实非实性失～用示波器踪波形如下,3【实片集成芯片实用放大器】
实实;实实增益,仿真
实表放大器实路的实实方法主要分实大实,第二实由实片集成芯片两(例如,INA128) 实核心～实实出不同的实表放大器实路～ INA128基本实接方案的如下,仿真
由可得实实增益仿真G1=2.514V/12.494mV=201倍;实实幅实,。
根据做出实实如下所示～实可得实实增益仿真G2=4.242V/53.9mV=78.7倍;峰峰实,。
很与仿真号实然～实实实实差距实大～究其原因～主要实是实小信的实量有实大的偏差。由实实实实可知小信的波形号将仿真与存在实多的毛刺～就算取平均也不能其实得平整。因此～实实存在实大的差距。
通实实实实如下,仿真
所以可得的通实实实实仿真223.7kHz。
而实实实实得实出实实降实原的来0.707实的实率实234.7kHz～所以可知实实路的通实实实234.7kHz。
P,5实实;最大不失实实,仿真真
放大倍实数100倍实最大不失实实的实量,真仿真
当实入实实最大实Vampl=130mV实～实出实准正弦波～当vampl=140mV实～实出波形恰好不失真当～vampl=150mv 、160mv实～实出波形明实失～所以实实放大倍实真当数100倍实最大不失实真入实实实140mV～最大不失实出实实最大实实真12V左右
实实实实;最大不失实出实实,真
将滑实实阻器实至正中实使～增大信源实实～实出实实号当真双恰好不失实～用示波器踪差模实入实实与实出实实;通道一实实入实实～通道二实实出实实,
实率差模实入实实;通道一,实出实实;通道二,
482.8mV7.294V有效实RMS
720mV10.9V最大实max
在到最大不失实出实实达真当会真双后～实入实实实一步增大实～实出波形出实非实性失～用示波器踪波形如下,实实心得
【实实主要实差分析】
1. 信源实出实实号太小实致示波器波形不实定实生的实差
2. 实量实器本身具有的系实实差
3. 示波器实量实实～实率实实量实是跳实的～实实出准实实生的实差很确
4. 实实源实出实实不恒定～且不完全等于实出实而引起的实差
5. 实实的实阻以及实实实接造成的接实阻触
6. 探实的老化实差
7. 信源的实率在实实实实生波实～不实定实生的实差号
8. 实实器件实实实实实实不同与称引起的实差
【实实心得】
;一,实于集成放运运仿真个很基本算实路实实～在做实实前先实行实件了解其基本特性是一好的方法。实实能实使得自己在自己实手做实实实于实实实果有一定的实期～不但可以提高做实实的效率～而且也是小实实失实的有减效方法之一。
;二,在做放实实实～接实运慎断清需要小心实～特实是实于偏置实实的接入～一定要判楚恒实源的正实极很会运才能接入。否实一旦出实实路接实～容易就实掉放。
P,6;三,此实实中正使用示波器确个学又是一大实点。但实实第一期的使用实实～可以实实在实示波器的实实已实相实实比实实来两个熟。但实实实仍需注意示波器共地实实以及通道之实的干实实实。;四,实实用的放器件运运会很参数并肯定不是理想放～有多的限制～所以要合理实实核算～
范文五：仪用放大器设计
大 学 新 疆
本科生课程设计任务书
班 级: 电气094 姓名: 加帕尔?艾力
设计题目: 仪用放大器设计
要求完成的 1.采用三个运算放大器。由运放A1、A2按同相输入
接法组成第一级差分放大器，由运放A3组成第二级差分放大电路。
2(仪用放大器中的电阻自己选择、计算。
3(仪用放大器中的放大倍数在5-20之间变化。
4(画出电路图。写出详细的计算过程，详细的工作原理。
5(用EDA仿真，画出仿真波形图。
6(
7(
指导教师:
教研室主任:
一、 概述
仪用放大器是一种具有差分输入和相对参考端单端输出的闭环
增益组件，具有差分输出和相对参考端的单端输出。与运算放大器不同之处是
运算放大器的闭环增益是由反相输入端与输出端之间连接的外部电阻决定，而仪
用放大器则使用与输入端隔离的内部反馈电阻网络。
二、 画出电路图
-1 仪用放大器原理图 图2
图2-2 INA102脚印展开图
备注:此脚印展开图中有四个放大器，我们用的是放大器1、2、3。
三、工作原理
仪用放大器是由运放A1、A2按同向输入接法组成第一级差分放大电
路，运放A3组成第二级差分放大电路。在第一级电路中，v1、v2分别加到A1和A2的同相端，R1和两个R2组成的反馈网络，引入了负反馈，两运放A1、A2的两输入端形成虚短和虚断，因而有和，故得
R1
(3.1)
根据式
R4R3
R4R1
的关系，可得
(3.2)
于是电路的电压增益为
(3.3)
在仪用放大器中，通常R2、R3和R4为给定值，R1用可变电阻代替，调
节R1的值，即可改变电压增益Av。
由于输入信号v1和v2都是A1、A2的同相输入，前已提及，电路出现虚短和虚断
现象，因而流入电路的电流等于0，所以输入电阻。目前，这种仪用放大
器已有多种型号的单片集成电路产品，在测量系统中应用很广。
四、计算
(1)选择参数值:
(2)选择电路形式:
(3)画出仿真波形图:
五、结论及特点
通过本次实验对于仪用放大器有了一定的认识本电路的的主要特点是，低失调，地飘移和高稳定增益，高共模抑制比等特点，在仪用放大器中，R2、R3和R4为给定值，可变电阻R1来调节R1的电阻值，即可改变电压增
益Av。按照自己的需要调节可调电阻R1，一定范围内随时改变电压增益Av，使
用很方便。所以，这种仪用放大器已有多种型号的单片集成电路产品，在测量系统中，精密仪器中应用很广。
