共模抑制与差分放大:压力传感器信号调理

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"运算放大器篇-第五章 各种差动放大器解析" 本文主要讨论了差分放大器在信号调理中的应用,特别是在处理微弱的差模信号时如何克服共模电压的影响。差分放大器是利用两个输入端之间的电压差作为信号源,能够有效地抑制共模干扰,提高信号的信噪比。在实际应用中,如压力测试仪,应变片因外力作用导致阻值微小变化,这种变化通常表现为非常小的差模电压(例如20mV以下)和相对较大的共模电压(例如2.5V以上)。直接放大这种信号会导致电路饱和,因此需要先进行共模抑制。 差模信号的提取通常通过减法器实现,这是一个基本的运算放大器配置,通过V+减去V-来获得差模电压。在这个过程中,运放的高输入阻抗和低输出阻抗特性使得信号的处理更加有效。减法器可以有效地将共模电压抵消,只放大差模信号,从而实现信号调理。 文章还提到了TI公司作为全球领先的半导体供应商,在模拟产品领域的地位,特别是其在运算放大器、数据转换器、电源管理等方面的产品。TI提供了一系列的选型指南和资源,帮助工程师和学生更好地理解和选择适合的模拟产品。手册详细介绍了运算放大器、数据转换器和电源的设计原理,以及在实际应用中需要注意的问题,如噪声控制和PCB设计。 手册的结构分为三个部分,第一部分专注于运算放大器,解释了其基本原理和设计考虑;第二部分讨论数据转换器,包括其工作原理和选型策略;第三部分涉及电源的原理,涵盖了线性和开关电源的设计。这些内容旨在提升读者的工程实践能力和系统设计能力,适应现代电子系统中模拟与数字混合设计的需求。 由于篇幅限制,这里仅列举了部分关键内容,完整的手册包含了更多关于运算放大器、数据转换器和电源设计的深入讨论,以及实用技巧和注意事项。作者鼓励读者通过邮件联系以获取更多信息和讨论手册中的问题。