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 · 发表于 2018-5-11 15:10

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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
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 · 发表于 2018-5-15 07:36

gwei_0210 发表于 2018-5-14 17:21
, g2 `; \. Z* X/ i5 k$ ?+ L我用仿真器仿真了一遍，G=100 啊

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

超級狗 · 发表于 2018-5-12 23:47

本帖最后由超級狗于 2018-5-18 08:13 编辑

HAL_HARD_WELL 发表于 2018-5-12 14:06* W( d" g, e4 F/ f
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？

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。; [6 `# P7 T P& b' C- x" U6 M) m# C
1 + 2 x R1 / R2 = 100
* q1 \3 q& c2 k0 T" c* ^2 x R1 / R2 = 999 |+ ^+ B3 J/ Y4 V
R1 / R2 = 49.5" g% s% e$ p& @$ e q
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。+ w- r9 E/ Q( n& p8 r

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。
" Y" H; W- E4 I" x( j

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。

robertshen0 · 发表于 2018-5-14 13:58

超級狗发表于 2018-5-11 23:33
- o% G* M$ F$ O& q3 n7 P) d. d6 n請參考！
/ w- S' e L9 s2 O0 v. O+ y$ N3 C9 d& L* p
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
GAIN : ( 1+ -----------  ) *( ----------- ) , Av = 201
                        100             10k

TI TINA 模擬的另一個問題是, :
10mV *  GAIN  , 正確結果應該是 2.01 V

目前的結果確是 2.11 V
,
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.
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.

HAL_HARD_WELL · 发表于 2018-5-11 15:11

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

超級狗 · 发表于 2018-5-11 23:33

請參考！

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 · 发表于 2018-5-12 12:14

超級狗发表于 2018-5-11 23:33
( V; q  Y4 p3 f" _. C3 Z  j請參考！
$ B' u9 _, ~  J9 q6 @  W
2 j1 z  U( a6 o' j8 w( \4 ~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 · 发表于 2018-5-12 14:02

本帖最后由 HAL_HARD_WELL 于 2018-5-12 14:07 编辑

HAL_HARD_WELL 发表于 2018-5-12 12:14
9 s- ?) A, e T3 M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 · 发表于 2018-5-12 14:06

超級狗发表于 2018-5-11 23:33+ Z8 J8 I' w* T# R; j: ^
請參考！
8 Y0 F7 O- z8 J @+ C( l4 d7 K4 H
+ t8 f, B) p5 Y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？

gwei_0210 · 发表于 2018-5-12 16:19

VF2接地，VF3接信号

HAL_HARD_WELL · 发表于 2018-5-12 21:02

gwei_0210 发表于 2018-5-12 16:19/ X! b8 r! p5 Q6 \
VF2接地，VF3接信号

只是输出变负电压了

gwei_0210 · 发表于 2018-5-14 17:21

我用仿真器仿真了一遍，G=100 啊

gwei_0210 · 发表于 2018-5-14 17:24

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 · 发表于 2018-5-14 21:19

本帖最后由超級狗于 2018-5-14 21:46 编辑

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？？？

超級狗 · 发表于 2018-5-14 21:37

本帖最后由超級狗于 2018-5-14 21:48 编辑

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。

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