[科普中国]-仪表放大器-

仪表放大器（英语：instrumentation amplifier或称精密放大器简称INA），差分放大器的一种改良，具有输入缓冲器，不需要输入阻抗匹配，使放大器适用于测量以及电子仪器上。

简介仪表放大器（英语：instrumentation amplifier或称精密放大器简称INA），差分放大器的一种改良，具有输入缓冲器，不需要输入阻抗匹配，使放大器适用于测量以及电子仪器上。1

原理与特性特性包括非常低直流偏移、低漂移、低噪声、非常高的开环增益、非常大的共模抑制比、高输入阻抗。仪表放大器用于需要精确性和稳定性非常高的电路。

虽然仪表放大器在线路图上是一颗运算放大器；但实际上是由三颗运算放大器所组成（如图一所示）；仪表放大器分成两个部分，输入端的两个电压跟随器提供输入端(+,−)高输入阻抗，后级则是差分放大器，用来做两个输入端的差分放大；不过，通常第二级的差分放大器的增益会设计为1，也就是只做两个电压的相减运算。1

业界现况目前的仪表放大器，大多被许多制造商（包括德州仪器，国家半导体，美国模拟器件公司，凌力尔特和Maxim Integrated Products）作成IC形式，不但可以降低电阻阻抗匹配的问题，而且使用上也很方便，线路面积也相对的缩小，例如AD620,MAX4194,LT1167andINA128.

仪表放大器也可以使用“间接电流反馈结构”，从而延长这些放大器的工作范围负电源端，或在某些情况下，只使用正电源轨设计。在负电源端接地的单电源系统中特别有用，利用这种架构的元件有MAX4208/MAX4209和AD8129/AD8130。

无反馈的仪表放大器（Feedback-free instrumentation amplifier）是没有外部反馈网络设计的高输入阻抗的差分放大器。这使得放大器的数量减少（而不是三个），降低噪音（没有热噪声所带来的反馈电阻）和更高的带宽（没有频率补偿）。这样设计的放大器请参考这里。

斩波稳定（或零漂）仪表放大器如LTC2053使用开关输入前端，以消除直流偏移误差和漂移。1