ad620增益信息詳解

　　AD620是一種完整的單片儀表放大器，提供8引腳DIP和SOIC兩種封裝。用戶使用一蘋外部電阻器可以設(shè)置從1到1，000任何要求的增益。按照設(shè)計要求，增益10和100需要的電阻值是標(biāo)準(zhǔn)的1%金屬膜電阻值。

　　AD620（見圖5）是傳統(tǒng)AD524儀表放大器的第二代產(chǎn)品并且包含一個改進(jìn)的傳統(tǒng)三運(yùn)放電路。經(jīng)過激光微調(diào)的片內(nèi)薄膜電阻器R1和R2，允許用戶僅使用一蘋外部電阻器便可將增益精確設(shè)置到100，最大誤差在±0.3%之內(nèi)。單片結(jié)構(gòu)和激光晶圓微調(diào)允許電路元器件的精密匹配和跟蹤。

　　由Q1和Q2構(gòu)成的前置放大器級提供附加的增益前端。通過Q1-A1-R1環(huán)路和Q2-A2-R2環(huán)路反饋使通過輸入器件Q1和Q2的集電極電流保持恒定，由此使輸入電壓加在外部增益設(shè)置電阻器RG的兩端。這就產(chǎn)生一個從輸入到A1/A2輸出的差分增益G，G=（R1＋R2）/RG＋1。單元增益減法器A3消除了任何共模信號，并產(chǎn)生一個相對於REF引腳電位的單端輸出。 RG的值還決定前置放大器級的跨導(dǎo)。為了提供增益而減小RG時，前置放大器級的跨導(dǎo)逐漸增加到相應(yīng)輸入三極管的跨導(dǎo)。

　　這有三個主要優(yōu)點。第一，隨著設(shè)置增益增加，開環(huán)增益也隨著增加，從而降低了增益相對誤差。第二，（由C1、C2和前置放大器跨導(dǎo)決定的）增益帶寬乘積隨著設(shè)置的增益一起增加，因而優(yōu)化了放大器的頻率響應(yīng)。圖6示出AD620的閉環(huán)增益與頻率的關(guān)系。

　　AD620還在寬頻率范圍內(nèi)具有優(yōu)良的CMR，如圖7所示。圖8和圖9分別示出AD620的增益非線性和小信號脈沖響應(yīng)。

　　第三，輸入電壓噪聲減少到9nV（Hz）1/2，主要由輸入器件的集電極電流和基極電阻決定的。 內(nèi)部增益電阻器R1和R2的阻值已經(jīng)調(diào)整到24.7kΩ，從而允許只利用一蘋外部電阻器便可精確地設(shè)置增益。增益公式為∶這，電阻器RG以kΩ為單位。

　　選擇24.7kΩ阻值是以便於可使用標(biāo)準(zhǔn)1%電阻器設(shè)置最常用的增益。

　　AD621與AD620類似，只是設(shè)置10和100倍增益的增益電阻器已經(jīng)集成在芯片內(nèi)——無需使用外部電阻器。選擇100倍增益只需要一個外部跨接線（在引腳1和8之間）。對於10倍增益，斷開引腳1和引腳8。它在規(guī)定溫度范圍內(nèi)提供優(yōu)良的增益穩(wěn)定性，因為片內(nèi)增益電阻跟蹤反饋電阻的溫度系數(shù)（TC）。圖10是AD621的原理圖。AD621具有0.15%最大總增益誤差和±5ppm/℃增益漂移，它比AD620的片內(nèi)精度高出許多。

　　AD621也可使用一蘋外部增益電阻設(shè)置在10和100之間的增益，但增益誤差和增益溫度漂移會變壞。使用外部電阻器設(shè)置增益公式為∶ G=（R1＋R2）/RG+1 圖11和圖12分別示出AD621的CMR與頻率的關(guān)系以及閉環(huán)增益與頻率的關(guān)系。圖13和圖14分別示出AD621的增益非線性和小信號脈沖響應(yīng)。