正確地提供儀表放大器的參考電壓

　　一般假設儀表放大器的參考輸入端為高阻抗，因為它是一個輸入端。所以使設計工程師一般總想在儀表放大器的參考端引腳接入一個高阻抗源，例如一只電阻分壓器。這在某些類型儀表放大器的使用中會產生嚴重誤差（見圖8）。

　　圖8. 錯誤地使用一個簡單的電阻分壓器直接驅動3運放儀表放大器的參考電壓引腳

　　例如，流行的儀表放大器設計配置使用上圖所示的三運放結構。其信號總增益為

　　參考電壓輸入端的增益為1（如果從低阻抗電壓源輸入）。但是，在上圖所示的電路中，儀表放大器的參考輸入端引腳直接與一個簡單的分壓器相連。這會改變減法器電路的對稱性和分壓器的分壓比。這還會降低儀表放大器的共模抑制比及其增益精度。然而，如果接入R4， 那么該電阻的等效電阻會變小，減小的電阻值等于從分壓器的兩個并聯支路看過去的阻值（50 kΩ），該電路表現為一個大小為電源電壓一半的低阻抗電壓源被加在原值R4上，減法器電路的精度保持不變。

　　如果儀表放大器采用封閉的單封裝形式（一個IC），則不能使用這種方法。此外，還要考慮分壓電阻器的溫度系數應該與R4和減法器中的電阻器保持一致。最終，參考電壓將不可調。另一方面，如果嘗試減小分壓電阻器的阻值使增加的電阻大小可忽略，這樣會增大電源電流的消耗和電路的功耗。在任何情況下，這種笨拙的方法都不是好的設計方案。

　　圖9示出了一個更好的解決方案，在分壓器和儀表放大器參考電壓輸入端之間加一個低功耗運算放大器緩沖器。這會消除阻抗匹配和溫度系數匹配的問題，而且很容易對參考電壓進行調節。

　　圖9. 利用低輸出阻抗運算放大器驅動儀表放大器的參考電壓輸入端

　　當從電源電壓利用分壓器為放大器提供參考電壓時應保證PSR性能

　　一個經常忽視的問題是電源電壓VS的任何噪聲、瞬變或漂移都會通過參考輸入按照分壓比經過衰減后直接加在輸出端。實際的解決方案包括旁路濾波以及甚至使用精密參考電壓IC產生的參考電壓，例如ADR121，代替VS分壓。

　　當設計帶有儀表放大器和運算放大器的電路時，這方面的考慮很重要。電源電壓抑制技術用來隔離放大器免受其電源電壓中的交流聲、噪聲和任何瞬態電壓變化的影響。這是非常重要的，因為許多實際電路都包含、連接著或存在于只能提供非理想的電源電壓的環境之中。另外電力線中的交流信號會反饋到電路中被放大，而且在適當的條件下會引起寄生振蕩。

　　現代的運算放大器和儀表放大器都提供頻率相當低的電源電壓抑制（PSR）能力作為其設計的一部分。這在大多數工程師看來是理所當然的。許多現代的運算放大器和儀表放大器的PSR指標在80～100dB以上，可以將電源電壓的變化影響衰減到1/10，000~1/100，000。甚至最適度的40 dB PSR的放大器隔離對電源也可以起到1/100的抑制作用。不過，總是需要高頻旁路電容（正如圖1~7所示）并且經常起到重要作用。

　　此外，當設計工程師采用簡單的電源電壓電阻分壓器并且用一只運算放大器緩沖器為儀表放大器提供參考電壓時，電源電壓中的任何變化都會通過該電路不經衰減直接進入儀表放大器的輸出級。因此，除非提供低通濾波器，否則IC通常優良的PSR性能會丟失。