Каковы преимущества и недостатки усилителя инструментов?
Преимущества усилителей инструментов:
* Высокий коэффициент отклонения общего режима (CMRR): Это ключевое преимущество усилителей инструментов. Они специально предназначены для отклонения сигналов общего режима, что означает, что они могут эффективно усилить небольшие дифференциальные сигналы в присутствии больших сигналов общего режима. Это важно в шумных средах, где распространен шум общего мода.
* Высокий входной импеданс: Усилители приборов имеют очень высокие входные импедансы, обычно в диапазоне GOM. Это сводит к минимуму эффекты нагрузки на источник сигнала, обеспечивая точное измерение даже при высоких датчиках импеданса.
* Регулируемое усиление: Большинство усилителей приборов оснащены регулируемым усилением через внешние резисторы. Это позволяет пользователям точно настроить усиление на основе силы сигнала и желаемого диапазона выходных данных.
* низкое напряжение смещения: Усилители приборов имеют очень низкие напряжения смещения, что означает, что они вводят минимальную ошибку в измерении сигнала. Это важно для точных применений.
* стабильная операция: Усилители приборов предназначены для того, чтобы быть стабильными и надежными, даже в различных температурах и условиях питания.
* дифференциальный вывод: Они обеспечивают дифференциальный выход, который еще больше улучшает шумовой иммунитет и обеспечивает лучшую целостность сигнала.
Недостатки усилителей инструментов:
* Более высокая стоимость: По сравнению с простыми операционными усилителями усилители инструментов, как правило, дороже. Это связано с их сложной внутренней схемой и расширенными функциями.
* Более сложный дизайн: Усилители инструментов требуют больше внешних компонентов, таких как резисторы для регулировки усиления, и часто требуется выделенный источник питания. Это делает их более сложными для проектирования и реализации по сравнению с простыми операциями.
* Потенциал для дрифта: В то время как их напряжение смещения является низким, усилители инструментов все еще могут испытывать некоторый дрейф из -за колебаний температуры. Этот дрейф может повлиять на точность измерений в течение длительных периодов или при экстремальных температурах.
* ограниченная полоса пропускания: Усилители приборов обычно имеют ограниченную полосу пропускания по сравнению с другими типами усилителей. Это ограничивает их применение высокочастотным усилением сигнала.
* энергопотребление: Усилители приборов могут потреблять больше мощности по сравнению с простыми операциями из-за их сложной внутренней схемы и более высокого рабочего напряжения.
Заключение:
Усилители инструментов очень полезны для приложений, требующих точного усиления дифференциальных сигналов в шумных средах. Их высокий CMRR, входной импеданс и регулируемое усиление делают их идеальными для использования с датчиками и другими источниками сигнала с высоким импедансом. Однако их более высокая стоимость, сложность, потенциал для дрейфа и ограниченная полоса пропускания должны учитываться при выборе усилителя для конкретного применения.