可測量高電壓的差分放大器
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作者：Moshe Gerstanhaber,Chau Tran,Analog Devices#BSD# W
時間：2005-09-09
來源：EDN電子設(shè)計技術(shù)
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可測量高電壓的差分放大器
圖1示出了兩種測量大信號的方法。第一種方法采用一個兩電阻分壓器和一個輸出緩沖器，第二種方法采用一個衰減反相器和一個高電壓輸入電阻器。這兩種方法都會引入線性測量誤差，因為只有一個電阻器消耗功率，從而導致其自熱及阻值相應改變。另外，放大器及其余的電阻器也會引入偏移電流、偏移電壓、CMRR（共模抑制比）效應、增益誤差以及飄移，從而會極大地降低系統(tǒng)整體性能。
圖2所示是基于Analog Devices公司AD629的電路，可以以小于5 ppm（百萬分之一）的線性誤差來測量大于400Vp-p的輸入。該電路可將其輸入衰減20倍，提供緩沖輸出。將放大器與衰減電阻器封裝在一起，可確保衰減器串中的兩個電阻器在同一溫度上工作。放大器輸出級采用超電流放大系數(shù)晶體管來減少由偏置電流誤差所引起的偏移電流與誤差。在低頻上運用100% 的反饋可實現(xiàn)無噪聲增益，且偏移電壓及其飄移幾乎不增加誤差。
AD629在100%反饋下性能不穩(wěn)定，而30 pF電容器可給反饋增益增加一個極點與一個零點，以使電路穩(wěn)定并使系統(tǒng)帶寬最大化。以下公式可計算極點頻率fP：fP =1/(2p(380 kΩ+20 kΩ)
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