具有高共模抑制比，高增益數控可顯的測量放大

測量放大器也稱(chēng)為儀表放大器或數據放大器，它是一種可以用來(lái)放大微弱差值信號的高精度放大器，在測量控制等領(lǐng)域具有廣泛的用途。通常，測量放大器多采用專(zhuān)用集成模塊來(lái)實(shí)現，雖然有很高的性能指標，但不便于實(shí)現增益的預置與數字控制，同時(shí)價(jià)格較高。為此，結合應用實(shí)際，利用高增益運放，設計了一種具有高共模抑制比，高增益數控可顯的測量放大器。提高了測量放大器的性能指標，并實(shí)現放大器增益較大范圍的步進(jìn)調節。

　　l 方案設計

　　采用固定放大倍數的測量放大器必然會(huì )對整體放大器的動(dòng)態(tài)性能有很大影響，所以本設計主要由三個(gè)模塊電路構成：前級高共模抑制比測量放大器、AD7533衰減器和單片機鍵盤(pán)顯示處理模塊。在前級高共模抑制比放大器中將輸出共模電壓反饋到正負電源的公共端提高共模抑制比。衰減器實(shí)現衰減率的數字編程。單片機鍵盤(pán)顯示處理模塊一方面對8279進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，還對AD7533進(jìn)行數字控制。整體系統框圖如圖1所示。

　　從整體系統框圖可以分析，系統對輸入信號的放大倍數為：

　　其中，Ac是前級放大器的放大倍數，ADAC是衰減器的衰減率。

　　1.1 前級放大器

　　在此采用儀用放大器組成高共模抑制比測量放大器如圖2所示，運放A4實(shí)現輸出共模電壓反饋至電源公共端，使運放電源電壓隨共模輸入電壓浮動(dòng)，從而使各級偏置電壓都跟蹤共模輸入電壓，這樣各級的共模信號就被大大削弱了，共模輸入電壓在放大器輸出端產(chǎn)生的誤差電壓就大幅度減少，提高了放大器的共模抑制比。圖中Rw由3條并列的固定電阻通路構成，3條電阻通路由單片機控制的3個(gè)繼電器來(lái)分別接通實(shí)現。很容易分析得到此放大器的放大倍數為：