【技术实现步骤摘要】
增益误差可配置的仪表放大器
本技术涉及一种仪表放大器，尤其是一种增益误差可配置的仪表放大器，属于仪表放大器的
技术介绍
仪表放大器的主要作用在于放大差分信号，抑制共模信号，提高信噪比，是高精度信号采集系统的常用电路模块。如图1所示，为现有常用仪表放大器的电路图，具体地，仪表放大器包括运算放大器U1A、运算放大器U1B以及运算放大器U1C，其中，运算放大器U1A的同相端与差分信号VIN连接，运算放大器U1A的输出端与电阻RF1的一端、电阻RG3的一端连接，电阻RF1的另一端与运算放大器U1A的反相端以及增益切换电阻RG的一端连接，增益切换电阻RG的另一端与电阻RF2的一端以及运算放大器U1B的反相端连接，运算放大器U1B的同相端与差分信号VIP连接，运算放大器U1B的输出端与电阻RF2的另一端以及电阻RG4的一端连接，电阻RG4的另一端与运算放大器U1C的反相端以及电阻RF4的一端连接，电阻RF4的另一端与电压VREF连接；电阻RG3的另一端与运算放大器U1C的同相端以及电阻RF3的一端连接，电阻RF3的另一端与运算...
【技术保护点】
1.一种增益误差可配置的仪表放大器，包括运算放大器U1A以及运算放大器U1B，其特征是：/n在运算放大器U1A的输出端与所述运算放大器U1A的反相端间设置第一电阻串，在运算放大器U1B的输出端与所述运算放大器U1B的反相端间设置第二电阻串；第一电阻串、第二电阻串内均包括若干依次串接的电阻；运算放大器U1A的反相端、第一电阻串通过连接电阻串与运算放大器U1B的反相端以及第二电阻串适配连接；/n还包括与第一电阻串适配的第一开关阵、与第二电阻串适配的第二开关阵以及能控制第一开关阵、第二开关阵内开关相应开关状态的开关控制电路，其中，运算放大器U1A、运算放大器U1B、第一电阻串、第...
【技术特征摘要】
1.一种增益误差可配置的仪表放大器，包括运算放大器U1A以及运算放大器U1B，其特征是：
在运算放大器U1A的输出端与所述运算放大器U1A的反相端间设置第一电阻串，在运算放大器U1B的输出端与所述运算放大器U1B的反相端间设置第二电阻串；第一电阻串、第二电阻串内均包括若干依次串接的电阻；运算放大器U1A的反相端、第一电阻串通过连接电阻串与运算放大器U1B的反相端以及第二电阻串适配连接；
还包括与第一电阻串适配的第一开关阵、与第二电阻串适配的第二开关阵以及能控制第一开关阵、第二开关阵内开关相应开关状态的开关控制电路，其中，运算放大器U1A、运算放大器U1B、第一电阻串、第二电阻串、连接电阻串、第一开关阵以及第二开关阵通过半导体集成工艺集成于同一电路中；
开关控制电路通过第一开关阵能控制第一电阻串内的电阻与运算放大器U1A的连接状态，并通过第二开关阵能控制第二电阻串内的电阻与运算放大器U1B的连接状态，以得到连接运算放大器U1A的输出端与运算放大器U1A反相端的等效电阻RF1、连接运算放大器U1B的输出端与运算放大器U1B反相端的等效电阻RF2以及与等效电阻RF1、等效电阻RF2适配连接的等效增益切换电阻RG，且根据所得到等效电阻RF1、等效电阻RF2以及等效增益切换电阻RG能使得所述仪表放大器的增益误差G能与增益误差目标值匹配。
2.根据权利要求1所述的增益误差可配置的仪表放大器，其特征是：第一电阻串、第二电阻串内均具有n+1个电阻，
第一电阻串中，电阻R1、电阻R2，……，电阻Rn+1依次串接，且运算放大器U1A的输出端与电阻Rn+1直接连接，运算放大器U1A的反相端与电阻R1直接连接；
第二电阻串中，电阻R1'、电阻R2'，……，电阻Rn+1'依次串接，且运算放大器U1B的输出端与电阻Rn+1'直接连接，运算放大器U1B的反相端与电阻R1'直接连接，
第一开关阵、第二开关阵同时具有n+2个开关；第一电阻串中，每个电阻的端部均与第一开关阵中一相应开关的一端连接，所述开关的另一端与运算放大器U1A的反相端连接，第一开关阵中所有开关的控制端均与开关控制电路的输出端连接；第二电阻串中，每个电阻的端部与第二开关阵中一相应开关的一端连接，所述开关的另一端与运算放大器U1B的反相端连接，第二开关阵中所有开关的控制端均与开关控制电路的输出端连接；开关控制电路控制第一开关阵、第二开关阵相应的开关闭合时，能形成所需的等效电阻RF1以及等效电阻RF2；
同时，通过第一电阻串中形成等效电阻RF1外的电阻、第二电阻串中形成等效电阻RF2外的电阻与连接电阻串连接后能得到所需的等效增益切换电阻RG。
3.根据权利要求2所述的增益误差可配置的仪表放大器，其特征是：连接电阻串包括电阻R0以及与电阻R0连接的电阻R0'，且电阻R0与电阻R0'阻值相等；
对于第一电阻串与第二电阻串中，R1'=R1，R2'=R2，……，Rn+1'=Rn+1，且第二电阻串中任一电阻与第一电阻串中阻值相等的电阻位置正对应；
开关控制电路控制第一开关阵中一开关闭合时，则第二开关阵中相对应的开关也同时闭合，以使得等效电阻RF1与等效电阻RF2相等。
4.根据权利要求1或2或3所述的增益误差可配置的仪表放大器，其特征是：所述开关控制电路包括用于接收PIN码的控制逻辑电路（1）、与所述控制逻辑电路（1）连接的移位寄存器（2）、与所述移位寄存器（2）连接的译码电路（3）、与所述译码电路（3）连接的温度计码电路（4），所述温度计码电路（4）的输出端与第一开关阵、第二开关阵中所有开关的控制端对应连接，以能控制第一开关阵、第二开关阵相应开关的闭合。
5.根据权利要求1所述的增益误差可配置的仪表放大器，其特征是：所述运算放大器U1A的输出端与电阻RG3的一端连接，运算放大器U1B的输出端与电阻RG4的一端连接，电阻RG3的另一端与运算放大器U1C的同相端以及电阻RF3的一端连接，电阻RG4的一端与运算放大器U1C的反相端以及电阻RF4的一端连接，电阻RF3的另一端与运算放大器U1C的输出端连接，电阻RF4的另一端与反馈电压VREF连接；其中，电阻RF3与电阻RG3的比值与电阻RF4与电阻RG4的比值适配。
6.根据权利要求4所述的增益误差可配置的仪表放大器，其特征是：所述温度计码电路（4）包括若...
【专利技术属性】
技术研发人员：张明，杨金权，焦炜杰，马学龙，王新安，汪波，石方敏，
申请(专利权)人：江苏润石科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32
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