测量放大器英文解释翻译、测量放大器的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【电】 instrumentation amplifier

分词翻译：

测量的英语翻译：

guage; measure; meterage; scale; survey
【化】 measurement
【医】 measurement; mensuration; survey
【经】 calibration; take the gauge of

放大器的英语翻译：

amplifier; magnifier
【计】 amplifier; expandor; recording amplifier
【化】 amplifier
【医】 amplifier

专业解析

测量放大器（Instrumentation Amplifier）是一种专为高精度信号测量而设计的差分放大器电路，广泛应用于传感器信号调理、生物电测量、工业过程控制等需要高共模抑制比（CMRR）、高输入阻抗和低噪声的场合。

一、术语定义与核心功能

汉英对照：测量放大器 (Cèliáng Fàngdàqì) -Instrumentation Amplifier (In-Amp)
核心功能：其主要功能是精确放大两个输入端之间的微小电压差（差分信号），同时强力抑制两个输入端共有的干扰电压（共模信号）。这种能力对于提取淹没在强噪声背景下的有用信号至关重要。其典型结构包含三个运算放大器（Op-Amp），提供极高的输入阻抗，避免对被测信号源（如传感器）造成负载效应。

二、关键特性与技术参数

高共模抑制比 (High CMRR)：这是测量放大器最核心的优势。CMRR衡量放大器抑制共模信号（干扰）的能力。优质的测量放大器CMRR通常在80 dB至120 dB甚至更高。其计算公式为： $$ text{CMRR (dB)} = 20 log_{10} left( frac{Ad}{A{cm}} right) $$ 其中 (Ad) 为差分增益，(A{cm}) 为共模增益。高CMRR确保来自电源线、地环路等的共模噪声被有效衰减。
高输入阻抗 (High Input Impedance)：测量放大器的两个输入端都具有极高的输入阻抗（通常在 (10 Omega) 或更高量级）。这使得它能够从高阻抗传感器（如应变计、电化学传感器、生物电极）获取信号而几乎不产生负载效应，避免信号衰减和失真。
可编程增益 (Programmable Gain)：许多测量放大器允许通过单个电阻精确设置增益（放大倍数）。增益公式通常为： $$ G = 1 + frac{2R_f}{R_g} $$ 其中 (R_g) 是外部设置增益电阻。这种设计简化了电路调整，增益精度高且与放大器内部电阻匹配度密切相关。
低噪声与低漂移 (Low Noise and Low Drift)：为精确测量微弱信号，测量放大器设计注重低输入电压噪声和电流噪声，同时具有低失调电压和低失调电压温漂，保证测量的长期稳定性和准确性。
差分输入与单端输出 (Differential Input, Single-Ended Output)：测量放大器接收差分输入信号（(V{in+} - V{in-})），并将其转换为相对于参考端（通常接地）的单端输出电压信号，便于后续电路（如ADC）处理。

三、典型应用场景

传感器接口（应变计、热电偶、RTD、压力传感器）
医疗仪器（ECG、EEG、EMG信号采集）
工业过程控制与测试测量设备
高分辨率数据采集系统 (DAQ)
任何需要精确提取微弱差分信号并抑制强共模噪声的场合

权威参考来源：

IEEE Xplore: "Instrumentation Amplifier" Definition and Fundamentals (需通过机构访问资源，概念性描述可参考其标准定义)
Analog Devices, Inc. (ADI): MT-063 Tutorial: Instrumentation Amplifiers (In-Amps). 详细阐述了工作原理、架构、关键参数和应用。 https://www.analog.com/media/en/training-seminars/tutorials/MT-063.pdf
Texas Instruments (TI): Data Sheet for INA128 High-Speed, Low-Power Instrumentation Amplifier. 典型器件手册，包含详细工作原理、特性、应用电路和公式。 https://www.ti.com/lit/ds/symlink/ina128.pdf

网络扩展解释

测量放大器（也称仪表放大器或数据放大器）是一种专门用于高精度信号放大的电子设备，主要应用于微弱差值信号的放大场景。以下是其核心要点解析：

1. 定义与核心功能测量放大器通过电子管/晶体管等元件构成，能对微弱信号（尤其是差分信号）进行低噪声、高增益的放大。其核心特点是高共模抑制比（CMRR），可有效抑制共模干扰，同时精确放大微小的差模信号。

2. 关键特性

高精度：内置计权网络，确保信号失真小且线性度高；
低噪声设计：减少信号传输过程中的噪声干扰；
宽适用性：支持直流/交流信号处理，适应复杂测量环境。

3. 典型应用领域主要用于自动化控制、医疗仪器、传感器信号调理等场景，例如：

工业传感器（压力/温度信号放大）
生物电信号采集（如心电图仪）
精密测试设备中的信号处理。

4. 与普通放大器的区别普通放大器侧重信号幅值提升，而测量放大器更强调：

差分输入结构
内置滤波和抗干扰电路
更高的输入阻抗和更低的输出阻抗。

扩展说明：其电路通常采用三级结构（输入缓冲+差分放大+输出调整），通过对称设计优化共模抑制能力。如需查看具体电路图或参数计算，可参考电子工程类文献。