Differentiële versterker, bijvoorbeeld opgebouwd uit drie opamps, met een hoge ingangsimpedantie en een grote CMRR. Wordt gebruikt om kleine differentiële signalen van sensoren nauwkeurig te versterken.
Japanse benaming: 計装アンプ(インスツルメンテーションアンプ)
“Instrumentatieversterker” komt voor in 2 oefenvragen uit 1 onderwerpen, bijv. Analoge en elektronische schakelingen.
Vakgebied: Analoge en elektronische schakelingen
Antwoord: B. Het vermogen om ruis die op beide ingangen gelijk optreedt (common-mode-signaal) te onderdrukken is groot
Een differentiële versterker versterkt het verschil tussen twee ingangen en versterkt idealiter de component die op beide gelijk optreedt (common-mode-signaal) niet. De CMRR is de verhouding tussen differentiële versterking en common-mode-versterking en bedraagt bij gewone op-amps circa 80 tot 120 dB. Hoe groter, des te beter is de schakeling bestand tegen common-mode-ruis zoals geïnduceerde ruis op lange bedrading en schommelingen van de voeding. De CMRR daalt echter bij hogere frequenties en verslechtert ook door ongelijkheid van externe weerstanden, zodat voor nauwkeurige toepassingen een instrumentatieversterker wordt gebruikt.
Antwoord: B. Instrumentatieversterker
Een instrumentatieversterker zorgt met twee op-amps aan de ingangszijde voor een hoge ingangsimpedantie en versterking, en een derde differentiële versterker verwijdert de common-mode-component; er bestaan types met een CMRR boven 100 dB. Hij kan kleine differentiële signalen op een grote common-mode-spanning, zoals van een rekstrookbrug of ECG-elektroden, nauwkeurig versterken. De versterking wordt met één externe weerstand ingesteld en de weerstandsmatching wordt in de chip gerealiseerd.
De CMRR daalt echter bij hogere frequenties en verslechtert ook door ongelijkheid van externe weerstanden, zodat voor nauwkeurige toepassingen een instrumentatieversterker wordt gebruikt.
Wat betekent een grote CMRR (common-mode rejection ratio) v…Een instrumentatieversterker zorgt met twee op-amps aan de ingangszijde voor een hoge ingangsimpedantie en versterking, en een derde differentiële versterker verwijdert de common-mode-component; er bestaan types met een CMRR boven 100 dB.
Welke versterker, opgebouwd uit onder meer drie op-amps, wo…CMRR (common-mode rejection ratio) Differentiële versterker 1/f-ruis (flickerruis) Afsnijfrequentie (cutoff frequency) Bandgap-referentiespanningsschakeling Comparator Fasemarge (phase margin) LDO Negatieve terugkoppeling Operationele versterker (op-amp)