儀表放大器(in-amps)是專用的精密增益運(yùn)放，擔(dān)負(fù)著極具挑戰(zhàn)性的任務(wù)：處理來自類似腦電圖(EEG)或應(yīng)變計(jì)的低電平輸入信號(hào)。這些信號(hào)往往伴隨有大量共模噪音，儀表放大器需要從噪音中提取信號(hào)?，F(xiàn)在，越來越多的應(yīng)用要求這種信號(hào)放大器必須為信號(hào)鏈的下一級(jí)(典型的是A/D轉(zhuǎn)換器)提供差分驅(qū)動(dòng)輸出。

差分信號(hào)之所以受到青睞的原因是它們增強(qiáng)了對來自板級(jí)和IC內(nèi)共模噪音的抵抗能力，這些噪音來自于附近的數(shù)字信號(hào)，并會(huì)隨著工作電壓的降低進(jìn)一步惡化。與單端輸出相比，差分信號(hào)將動(dòng)態(tài)范圍和信噪比這兩項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)提高了6dB。

ADI的儀表信號(hào)增強(qiáng)器專家們不斷受到來自設(shè)計(jì)師的“反推動(dòng)”，ADI的產(chǎn)品經(jīng)理Scott Pavlik表示，這些工程師不得不通過配置兩個(gè)儀表放大器來提供差分輸出，或是在一個(gè)儀表放大器后接一個(gè)傳統(tǒng)的精密運(yùn)放實(shí)現(xiàn)單端到差分的轉(zhuǎn)換。但是，直放站任何一種方法最終的性能和共模抑制比(CMRR)都無法由供應(yīng)商確定，而是由設(shè)計(jì)、布局以及其它因素所決定。既然這樣，為什么不能生產(chǎn)一款專為差分輸出而設(shè)計(jì)的儀表放大器呢？

ADI原本考慮開發(fā)一款單通道差分輸出儀表放大器，Pavlik介紹，但是卻在AD8222中發(fā)現(xiàn)了更好的機(jī)會(huì)。AD8222是一款帶有2個(gè)獨(dú)立通道的雙輸入儀表放大器，它把兩個(gè)通道整合在一個(gè)封裝里，因此并不會(huì)比單通道器件的體積更大。用戶可以將其設(shè)置為一款帶有規(guī)格保證的單通道輸入、差分輸出儀表放大器。AD8222承諾在10kHz信號(hào)下CMRR不低于80dB(增益為1)。Pavlik表示，這樣的指標(biāo)與其它競爭方案相比高出了40dB，但是封裝體積卻小了60%。

AD8222是將兩個(gè)成熟的單通道AD8221器件做在一個(gè)裸片上實(shí)現(xiàn)的，雙器件增加了通道密度。這使得它對手持系統(tǒng)和工業(yè)應(yīng)用而言頗具吸引力，前者對封裝體積極為挑剔，而后者則要求多通道。

儀表放大器直放站的使用范圍并非僅限于低電平信號(hào)。許多傳統(tǒng)但是仍然非常關(guān)鍵的應(yīng)用(例如工業(yè)設(shè)計(jì))會(huì)使用兩個(gè)范圍相對較寬的電壓軌，例如±15V直流電源，Pavlik補(bǔ)充道。所以儀表放大器必須能工作于這樣的電壓軌上，并為A/D轉(zhuǎn)換器提供寬輸出擺幅，否則就會(huì)喪失有效的分辨力?；诖?，AD8222的設(shè)計(jì)工作電壓范圍應(yīng)該從±2.3V到±18V。

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