測量放大器英文解釋翻譯、測量放大器的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【電】 instrumentation amplifier

分詞翻譯：

測量的英語翻譯：

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

放大器的英語翻譯：

amplifier; magnifier
【計】 amplifier; expandor; recording amplifier
【化】 amplifier
【醫】 amplifier

專業解析

測量放大器（Instrumentation Amplifier）是一種專為高精度信號測量而設計的差分放大器電路，廣泛應用于傳感器信號調理、生物電測量、工業過程控制等需要高共模抑制比（CMRR）、高輸入阻抗和低噪聲的場合。

一、術語定義與核心功能

漢英對照：測量放大器 (Cèliáng Fàngdàqì) -Instrumentation Amplifier (In-Amp)
核心功能：其主要功能是精确放大兩個輸入端之間的微小電壓差（差分信號），同時強力抑制兩個輸入端共有的幹擾電壓（共模信號）。這種能力對于提取淹沒在強噪聲背景下的有用信號至關重要。其典型結構包含三個運算放大器（Op-Amp），提供極高的輸入阻抗，避免對被測信號源（如傳感器）造成負載效應。

二、關鍵特性與技術參數

高共模抑制比 (High CMRR)：這是測量放大器最核心的優勢。CMRR衡量放大器抑制共模信號（幹擾）的能力。優質的測量放大器CMRR通常在80 dB至120 dB甚至更高。其計算公式為： $$ text{CMRR (dB)} = 20 log_{10} left( frac{Ad}{A{cm}} right) $$ 其中 (Ad) 為差分增益，(A{cm}) 為共模增益。高CMRR确保來自電源線、地環路等的共模噪聲被有效衰減。
高輸入阻抗 (High Input Impedance)：測量放大器的兩個輸入端都具有極高的輸入阻抗（通常在 (10 Omega) 或更高量級）。這使得它能夠從高阻抗傳感器（如應變計、電化學傳感器、生物電極）獲取信號而幾乎不産生負載效應，避免信號衰減和失真。
可編程增益 (Programmable Gain)：許多測量放大器允許通過單個電阻精确設置增益（放大倍數）。增益公式通常為： $$ G = 1 + frac{2R_f}{R_g} $$ 其中 (R_g) 是外部設置增益電阻。這種設計簡化了電路調整，增益精度高且與放大器内部電阻匹配度密切相關。
低噪聲與低漂移 (Low Noise and Low Drift)：為精确測量微弱信號，測量放大器設計注重低輸入電壓噪聲和電流噪聲，同時具有低失調電壓和低失調電壓溫漂，保證測量的長期穩定性和準确性。
差分輸入與單端輸出 (Differential Input, Single-Ended Output)：測量放大器接收差分輸入信號（(V{in+} - V{in-})），并将其轉換為相對于參考端（通常接地）的單端輸出電壓信號，便于後續電路（如ADC）處理。

三、典型應用場景

傳感器接口（應變計、熱電偶、RTD、壓力傳感器）
醫療儀器（ECG、EEG、EMG信號采集）
工業過程控制與測試測量設備
高分辨率數據采集系統 (DAQ)
任何需要精确提取微弱差分信號并抑制強共模噪聲的場合

權威參考來源：

IEEE Xplore: "Instrumentation Amplifier" Definition and Fundamentals (需通過機構訪問資源，概念性描述可參考其标準定義)
Analog Devices, Inc. (ADI): MT-063 Tutorial: Instrumentation Amplifiers (In-Amps). 詳細闡述了工作原理、架構、關鍵參數和應用。 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. 典型器件手冊，包含詳細工作原理、特性、應用電路和公式。 https://www.ti.com/lit/ds/symlink/ina128.pdf

網絡擴展解釋

測量放大器（也稱儀表放大器或數據放大器）是一種專門用于高精度信號放大的電子設備，主要應用于微弱差值信號的放大場景。以下是其核心要點解析：

1. 定義與核心功能測量放大器通過電子管/晶體管等元件構成，能對微弱信號（尤其是差分信號）進行低噪聲、高增益的放大。其核心特點是高共模抑制比（CMRR），可有效抑制共模幹擾，同時精确放大微小的差模信號。

2. 關鍵特性

高精度：内置計權網絡，确保信號失真小且線性度高；
低噪聲設計：減少信號傳輸過程中的噪聲幹擾；
寬適用性：支持直流/交流信號處理，適應複雜測量環境。

3. 典型應用領域主要用于自動化控制、醫療儀器、傳感器信號調理等場景，例如：

工業傳感器（壓力/溫度信號放大）
生物電信號采集（如心電圖儀）
精密測試設備中的信號處理。

4. 與普通放大器的區别普通放大器側重信號幅值提升，而測量放大器更強調：

差分輸入結構
内置濾波和抗幹擾電路
更高的輸入阻抗和更低的輸出阻抗。

擴展說明：其電路通常采用三級結構（輸入緩沖+差分放大+輸出調整），通過對稱設計優化共模抑制能力。如需查看具體電路圖或參數計算，可參考電子工程類文獻。