编辑注：这是一篇相当好的老文章。EDN 编辑会定期响应用户请求，复制一些早于我们在线档案日期的文章。本设计实例来自 1986 年 2 月 20 日版，要求刊登它的特别多。我们不知道读者如何知道本文，但它的这种声望促使我们再次刊载它。

双运放两侧提供一个公共反馈路径就可以建立一个仪表仪大器" border="0" height="234" hspace="0" src="http://files.chinaaet.com/images/20100811/f6a53894-5b5e-46cb-bf9e-b67fedef502a.jpg" width="274" />

　　虽然单片式仪表放大器比分立式和模块化仪表放大器有更好的性价比，但种类有限的单片仪表放大器限制了它们的应用。然而，通过扩展思路，可以从一个双运放获得仪表放大器的差分响应（图1）。电路采用 FET 输入运算放大器，能提供优于单片仪表放大器的低噪声和低输入偏置电流。

　　在图1中，两个运放的反馈网络互联起来，将IC_1B作为IC_1A 反馈路径中的反相放大器。每个放大器都提供一个仪表放大器希望有的高阻抗外部信号输入。（25℃时本电路的输入偏置电流为2pA。）

　　每个放大器的反馈都在增益设定电阻器R_G上加一个电压（V₁ - V₂）。因此，组合反馈路径中的信号电流就与差分输入电压成正比，并与R_G成反比。输出电压V_OUT = G(V₁-V₂)，即：V_OUT=2(1+R/R_G)(V₁-V₂)。

　　选择 R_G 以获得要求的增益G，其范围从2（省略R_G）到一个最大

值，该最大值只受运放开环增益、允许增益误差和所需带宽的限制。图1电路在增益为2000时提供2kHz 带宽；一般情况下，带宽大约是2MHz/G。另外，输出偏移等于运放偏移的差值乘以G。

　　仪表放大器的一个重要参数是 DC CMR（共模抑制）；在图1中，CMR主要由四只标有R 字头的电阻器匹配值所确定。DC CMRR（共模抑制比）是净电阻器失配的倒数，即对0.01% 的失配其值为10000:1（-80 dB）。另一方面，AC CMR则受限于运放不同的反馈因数。阴影区的网络用于在必要时补偿不同反馈因数的影响，例如共模电压的频率超出了信号的有用频率范围。

　　最后，注意运放 IC_IB 的输出（组合的差分与共模信号）有比 V_OUT 更大的摆幅。因此，该输出[等于 2V₁+(R/R_G)(V₁-2V₂)]必须保持在运放的共模范围内，才能保证线性运行。