måleforsterkere

En måleforsterker er en lav-støy, lav-offset forsterker som forsterker små signaler fra sensorer for måling og overvåking. Hovedideen er å bevare signalets integritet gjennom målebanen ved å gi høy inngangsimpedans og lav støy.

Den vanligste typen er instrumentforsterker (instrumentasjonsforsterker), ofte bygd som tre op-amps i en differensiell konfigurasjon. Dette gir høy inngangsimpedans, lav utgangsimpedans, og mulighet for justerbar forsterkning. Den styrker differensialsignalet mellom to sensorer og reduserer fellesmodus. Andre måleforsterkere inkluderer differensialforsterkere, transimpedansforsterkere (for strømsignaler som fotosensorer) og isolasjonsforsterkere som tilbyr galvanisk adskillelse.

Viktige spesifikasjoner inkluderer inn-impedans, forsterkningsområde og frekvensbånd, støynivå, offset og drift, samt kjerneparametrene CMRR (fellesmodus-forhold) og PSRR (forsyningspåvirkning). Designet må balansere gevinst og båndbredde, og ta hensyn til temperaturdrift og offsetkompensasjon. Strømforsyning kan være enkelt- eller dual-supply, og isolasjon kan være nødvendig i målemiljøer for å hindre jordsløyfer og støy.

Vanlige bruksområder er medisinsk elektronikk (for eksempel EKG/EEG), dataopptak, sensorgrensesnitt (strainsensor, termoelement, fotodetektor) og industrielle måle- og kontrollsystemer.

Når man velger, bør man vurdere signalnivå, ønsket nøyaktighet, støybudsjett og behov for isolasjon. Kalibrering og temperaturkompensering er ofte nødvendig for å oppnå stabile målinger.