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麻烦大家看看这个IA(instrument amplifier)的作用?

时间:10-02 整理:3721RD 点击:
这是switched HALL plate的电路,hall信号接的放大器为仪表放大器(IA),
hall信号应该为几个mV,其offset和hall信号大小在同一个量级,
这里采用IA的好处是什么呢?IA的offset很小吗?


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还是传感?

IA 的offset通常在10uV以下。

对啊

为什么说IA可以处理微弱的信号呢?别的放大器为什么不能呢?

主要问题是ia 的高cmr和高输入阻抗。当然offset小也是一方面。要知道hall plate 是没有任何驱动能力的,而共模又漂的厉害。
我就说这么多,具体的你自己去查ia的相关知识,都很基础。

10uV?
厉害的

IA的offset相对于噪声来说,其实不是那么主要。
10uV的offset,对应120dB的CMRR,不管是什么工艺,都是很难实现的.refer to《模拟集成电路设计精粹》
从系统设计上IA的offset是可以通过配合后面的ADC进行校正的,所以可以减小电路设计中的困难。
IA的噪声则通常需要特别关注。传感器接口电路一般都需要考虑低功耗设计,然后一般需要考虑低电压,在摆幅受限的情况下,需要达到高分辨率。如果ADC的分辨率要达到12位,输入满量程仅为500mV,那么如果ADC不采用过采样技术(采用SAR或者pipelined ADC),那么1LSB=500mV/4096≈122uV。
一个100k的电阻产生的热噪声=4kTx100k=1.66x10^-15 V^2/Hz
在1~1MHz积分(只是为了定量,简单计算,直接x带宽了,理论计算还要x个π/2),
1.66x10^-15 x 10^6 =1.66x10^-9 V^2
对应的噪声电压为 4.07x10^-4 V 即 407uV
如果没有好的系统设计,直接硬生生的设计各模块,可见难度是很大的。

IA一般都具有很低的噪声,失调,和很高的输入阻抗。

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