ADI - 现在就优化你的差分放大器电路！高精度只需这几步

　　在种种使用畛域，接纳模仿手艺时都需求应用差分放大器电路，如图 1 所示。比方丈量手艺，依据其使用的分歧，大概需求极高的丈量精度。为了达到这一精度，尽量缩小典范偏差源（比方失谐和增益偏差，以及噪声、容差和漂移）相当首要。为此，需求应用高精度运算放大器。放大器电路的内部元件抉择也一致首要，尤其是电阻，它们应当拥有立室的比值，而不克不及肆意抉择。

　　图 1. 传统的差分放大器电路。 　　现实情况下，差分放大器电路中的电阻应子细抉择，其比值应沟通 (R2/R1 = R4/R3)。这些比值有任何误差都将致使不良的共模偏差。差分放大器按捺这类共模偏差的才能以共模按捺比(CMRR) 来暗示。它暗示输入电压若何随沟通的输出电压（共模电压）而变迁。在最好情况下，输入电压不应该转变，由于它只取决于两个输出电压之间的差值（最大 CMRR）；然则，实践应用中情形会有所分歧。CMRR 是差分放大器电路的首要特点，通常以 dB 来暗示。

　　关于图 1 所示的差分放大器电路，CMRR 取决于放大器自身以及内部连贯的电阻。关于后者，取决于电阻的 CMRR 在本文下述部份以下标"R"暗示，并应用下式计较：

　　比方，在放大器电路中，所需增益 G = 1 且应用容差为 1%、立室精度为 2% 的电阻发生的共模按捺比为

　　

　　或许

　　在 34 dB时，CMRRR 相对于较低。在这类情况下，纵然放大器拥有非常好的 CMRR，也无奈完成高精度，由于链路的精度老是取决于其精度最差的环节。是以，关于周详的丈量电路而言，必需异常精确地抉择电阻。

　　实践应用中传统电阻的阻值其实不恒定。它们会受机器负载和温度的影响。依据需要的分歧，能够应用拥有分歧容差的电阻或立室电阻对（或网络），其大部分应用薄膜手艺创造并拥有正确的比值稳定性。应用这些立室的电阻网络（如LT5400 四通道立室电阻网络），能够大幅进步放大器电路的团体 CMRR。LT5400 电阻网络在全部温度范围内拥有卓越的立室性，连系差分放大器电路应用则立室性更佳，于是可确保 CMRR 比分立电阻进步两倍。

　　 　　图 2. 带有 LT5400 的差分放大器电路。

　　LT5400 供应 0.005% 的立室精度，从而使 CMRRR 达到 86 dB。然而，放大器电路的统共模按捺比 (CMRRTotal) 由电阻 CMRR 和运算放大器共模按捺比 CMRROP 的组合组成。关于差分放大器，可利用公式 3 计较：

　　比方，LT1468供应的 CMRROP 典型值为 112 dB，接纳 LT5400 的增益为 G = 1，其 CMRRTotal 的值为 85.6 dB。 　　或许，能够应用集成式差分放大器，如LTC6363。这类放大器在单芯片中内置放大器和最好立室电阻。它简直消除了上述所有题目，异样也可提供最大精度，其 CMRR 值达 90 dB 以上。 　　论断 　　必需依据差分放大器电路的精度请求子细抉择内部电阻电路，以便完成体系的高性能。或许，能够应用集成式差分放大器，如在单芯片中集成为了立室电阻的 LTC6363。