為應(yīng)變計(jì)應(yīng)用選擇合適的放大器(08-100)

　　這意味著放大器是線性的，斜率大約為1/2000，或大約11位。要避免這種限制，系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員可選擇具有更大開(kāi)環(huán)增益的放大器。盡管有這種放大器，但是它們的使用范圍不廣，而且性價(jià)比較低。另一種解決方案是使用多個(gè)增益級(jí)以獲得所需的總增益，例如傳統(tǒng)的兩級(jí)或三級(jí)放大器儀表拓?fù)?。也許更好的解決方案是使用儀表放大器，這種放大器是專為提供高增益和良好的性能而設(shè)計(jì)的，通常情況下，相比分立式儀表放大器電路，具有更好的電壓失調(diào)和漂移性能。

　　放大器噪聲

　　在評(píng)估與應(yīng)變計(jì)一起使用的放大器時(shí)必須考慮的另一個(gè)重要參數(shù)為放大器噪聲。需要重點(diǎn)指出的是，放大器的電壓噪聲與輸入有關(guān)，所以電路中的任何增益或衰減也會(huì)影響放大器噪聲。而且，要記住放大器的噪聲在頻率范圍內(nèi)可能不是恒定的，特別是在低頻時(shí)，1/f的噪聲可能成為主要的噪聲源。因?yàn)檩斎胄盘?hào)近似于直流信號(hào)，所以此低頻噪聲在應(yīng)變計(jì)應(yīng)用中起主要作用。

　　輸入偏置電流

　　輸入偏置電流是信號(hào)調(diào)理應(yīng)用中第三個(gè)重要的放大器參數(shù)。偏置電流是流向放大器輸入端的電流，用于偏置輸入晶體管。此電流的幅度從pA級(jí)到μA級(jí)不等，主要取決于放大器輸入電路的架構(gòu)。在將高阻抗傳感器連接到放大器輸入端時(shí)，此參數(shù)變得極其重要。因?yàn)樵谄秒娏髁鹘?jīng)此高阻抗時(shí)，阻抗兩端會(huì)有壓降，從而產(chǎn)生電壓誤差。對(duì)于這些應(yīng)用，需要一個(gè)低偏置電流。

　　應(yīng)變計(jì)的標(biāo)稱電阻值范圍為幾百歐姆到一千歐姆。流經(jīng)橋式傳感器的電流與放大器的偏置電流相比較大。除非在放大器前面添加一個(gè)提供濾波或ESD保護(hù)的電路引入了新的阻抗，否則通常情況下，偏置電流不會(huì)起到很大的作用。

　　結(jié)論

　　應(yīng)變計(jì)廣泛應(yīng)用于各種應(yīng)用中，從電子秤到測(cè)量鋼梁上的扭矩應(yīng)有盡有。每個(gè)應(yīng)用都有自己的設(shè)計(jì)要求和難度。在選擇提供信號(hào)調(diào)理功能的放大器時(shí)，必須確保該放大器能夠提供所需的增益且保持線性度在可接受范圍內(nèi)。噪聲也是一個(gè)重要參數(shù)，必須檢測(cè)所需頻帶內(nèi)的噪聲。最后，放大器的輸入偏置電流也會(huì)影響系統(tǒng)性能，對(duì)于高阻抗輸入更是如此。