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
4 o% f4 d( o. x4 n7 q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
3 A& |% W+ y& l0 |0 w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。* H* \% {' C8 \/ S( Z/ E( U) N
1 + 2 x R1 / R2 = 100# K0 W* O6 L! X: B) s. t
2 x R1 / R2 = 99
% Y) w0 Q5 f7 J/ E* f$ sR1 / R2 = 49.5- E6 E' b0 A) R3 s
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。) j2 g x+ `5 \) l

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。' C, z; v9 |1 B

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
$ P4 _5 ?5 { N8 o4 I( r請參考！- R% K! _* Y" ]7 F3 q! j

$ O& n& ?8 J- e1 p5 V- ^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* U& ]# {- s4 g: Q. \& H
請參考！1 P S4 A5 X3 b" |3 t, d* W

* F" |( U+ W1 Z( l& I4 d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 12:149 ~ h" X( b+ o R1 O, O6 j* S
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
a: }8 c; w. V, a+ m請參考！
6 W/ ]( X z9 P. K" H+ ?7 f, j0 B( k; U( @
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
s6 m$ v. j* k- @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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