设计采用了Analog Devices公司的AD8223仪表放大器,因为它有缺省为5的电压增益,这个值以高精度接近于理想值。在缺省增益时的典型增益误差为0.03%,对B级IC的最差情况误差为0.1%(参考文献1)。当增益为5且R1与R2有相同值时,可以得出,对输入A的0V压降,R3的值是R2的两倍(图2)。图1中R1、R2和R3的都应是高精度、低温度系数型电阻。在R1和R2阻值为20Ω的实验电路中,存在着一个参照输入端0.8 ?A的零漂电流,而在1 mA输入电流时,输入端A的压降变化为0.27 mV。对负输入电流,输入端A上会出现类似负电压变化。电路的传输常数(或互阻)为:(ΔVOUT)/(ΔIIN)=–5R。
因此,如果输入电流为1 mA,则在输出端出现-100 mV电压。由于AD8223输出的拉入电流能力大约是供出电流能力的2.5倍,因此对正电流,输入范围也为2.5倍。将电源从±5V增加到±12V,就可以进一步增加正、负电流范围;也可以使用12V和-5V。如果你的设计需要更高的输入电流,就在仪表放大器输出和电阻R3之间放一个精密电压缓冲器,它要有相应的高输出电流能力。