用3个OP07搭建增益为100的放大电路，代替仪表放大器

HAL_HARD_WELL

最近在做弱信号放大的小玩意，于是上某宝去搜索成品，发现用AD620这款运放的很多呀，然后就跟进去看了一下AD620的datasheet，发现可以用3个便宜的OP07来代替AD620
/ C% _* Y; ^6 J/ M实现增益为100倍的电路图，于是我自己仿真了一下，可是为什么结果是200倍？这让我疑惑了。于是我就去查找仪表放大器的相关介绍，发现是有公式可以算增益的，确实也是200倍呀，难道手册错了？我觉得不可能，应该是我仿真错了或者是哪里算不对，才算出200倍，此外我搜索了一下，有个百度问答有人提供的方案确实是100倍增益，最后把贴图还有链接，以及AD620的手册贴上，希望可以得到解答。谢谢！

gwei_0210

gwei_0210 发表于 2018-5-14 17:21
我用仿真器仿真了一遍，G=100 啊

: V% O9 G8 Z# R8 R2 ]" ~- S: J现在遇到个问题是：我输入的是10mV的信号，可是示波器A端口测试的结果是20mV
& F% ~/ I- y( ^$ g' y$ f+ E7 H

超級狗

HAL_HARD_WELL 发表于 2018-5-12 14:06
2 P1 }; p; r  ?& ^/ Z9 M8 t您好，那我要怎么处理才能把增益变成 100？为什么我把其中一个接地了，增益还是 200？

# _/ D0 H* h8 t! P4 q2 B3 X! N呵！呵！你都知道 Gain 怎麼算的，把 Gain 湊到 100 不就得了。

• 第二級的增益（Gain）是 R4 / R3，你的圖 R3 = R4 = 10K 所以增益 G2 = 1。
• 第一級的增益（Gain）是 1 + 2 x R1 / R2，想辦法把增益 G1 湊成 100 就可以了。
  1 + 2 x R1 / R2 = 100
  + F9 U" j, Z3 x, U, F2 x R1 / R2 = 99
  R1 / R2 = 49.5
  你的圖中 R2 = Rg = 100 歐姆，所以你只要把 R1 配成 4.95K 歐姆，增益（Gain）就是 100 倍了。
  

看到這裏你會有些心得。

• 4.95K 並不是標準電阻值，上哪兒去找？即便你能用多顆串接解決，還是不方便。
• R1 ~ R4 若以 1% 精密電阻計算，整個電路仍有 4% 的誤差，這還不包括運放的偏置（Offset）及增益非線性（Gain Non-Linearity）等因素的影響。
  * Y1 ^' B2 ^: Q. Q

8 E/ m) _  X2 @0 G+ v* M這時候你就會了解，單一顆並內建電阻的姨婊子運放（Instrumental Amplifier）芯片有多好用了。例如，TI INA 系列的產品，增益誤差（Gain Error）都會控制在 2% 以下。
1 N6 n8 X$ k* h3 p5 g+ v% C& K- V5 v
" X+ |5 N7 ^! t: A, w+ _0 i

robertshen0

超級狗 发表于 2018-5-11 23:33
% t1 T6 M3 W. Z$ M$ w  j請參考！
$ \  z) u# G" X* w5 g% ?
2 y7 e; D8 r# b2 t& A# U增益 100 應該是指單端輸入，兩個單端相減增益就會變 200。

你好,
增益的部份,  依公式計算即可.
                         2*10k             10k
' S: a+ |3 t# x; _* E: bGAIN :   ( 1+   -----------  ) *( ----------- )   , Av = 201
0 l  ]+ e8 @+ O$ X                          100                10k
  R0 A% S4 j! h; t* R; z+ J* O
0 A2 M- l' f" c  U% N! S5 C$ nTI TINA 模擬的另一個問題是,   :
3 g7 ]% F+ ^1 f4 D10mV   *  GAIN  , 正確結果應該是 2.01 V
) J8 d$ E# ^. d& }
6 v' D8 O( v2 A7 a' Q; B2 i目前的結果確是 2.11 V
* p% B, G5 [4 L, U,
我看了一下, 樓主運放零件選用,  並沒有提供合適的工作電源,  
所以無法模擬出正確的結果.  TINA 應該有出現錯誤的警告訊息才是.
- R3 u& J# G* m4 {! m8 ~如果不想或不知工作電源為何,  可先選用理想運放做模擬即可.
3 q  M  C, M. L. V

% S, E, P; K  r
1 ~9 w" w3 h3 P$ F; E

HAL_HARD_WELL

分享别人方案的链接：https://zhidao.baidu.com/question/186525649.html

超級狗

請參考！
( E; N; G& F; ~* u# _' ?/ V5 t
增益 100 應該是指單端輸入，兩個單端相減增益就會變 200。

HAL_HARD_WELL

超級狗 发表于 2018-5-11 23:33
請參考！
7 Y( R7 X- y, X$ Z/ X6 g* U" v3 ~
* B( R* J2 G5 \1 O3 V. r" k2 z( N增益 100 應該是指單端輸入，兩個單端相減增益就會變 200。

感谢大神版主的解答和提供的参考资料，看来自己素养还不够，看不懂手册

HAL_HARD_WELL

HAL_HARD_WELL 发表于 2018-5-12 12:14
& D4 U! _- e4 }# L感谢大神版主的解答和提供的参考资料，看来自己素养还不够，看不懂手册

( X6 t1 j; z3 S. B, ~) q7 f4 v

HAL_HARD_WELL

超級狗 发表于 2018-5-11 23:33
請參考！

, X$ d* r+ p& x9 t! z2 X4 G8 W增益 100 應該是指單端輸入，兩個單端相減增益就會變 200。

您好，那我要怎么处理才能把增益变成100？为什么我把其中一个接地了，增益还是200？
& I- G! [( h) `/ @  D: F

gwei_0210

VF2接地，VF3接信号

HAL_HARD_WELL

gwei_0210 发表于 2018-5-12 16:19
VF2接地，VF3接信号

( O' B' J. u. C" _) V; Z只是输出变负电压了
* U+ r( A" Z8 F) N

gwei_0210

我用仿真器仿真了一遍，G=100 啊

gwei_0210

示波器输入端A是20mV/DIV,示波器输入端B是1V/DIV
上面图里面上面信号时A端测试结果，下面信号时B段测试结果

超級狗

! A% L6 P8 R/ g6 j
% g% Q* c2 Q6 V; r$ f為什麼我用踢哀（TI）的提那酒（Tina 9）仿真不出來，但是用你娘太苛（Linear Tech）的野樓梯失敗史（LTSpice）就可以？？？
7 R( n3 }& C; A5 F* o+ {

超級狗

: c& G1 A  `$ N7 ~# }9 U4 v" J
- T2 N: L% ~+ z2 o2 l! G如果照 TI INA129 芯片資料上面寫的，你娘太苛（Linear Tech）野樓梯失敗史（LTSpice）的仿真結果似乎才是對的。