运算扩大器
是模仿规划人员广泛运用的器材，它们可用于提取、调整、转化、缓冲、兼并、过滤和调度实在国际的信号。关于需求高准确度和高安稳性的运用而言，规划人员需求细心考虑输入失调电压、噪声、带宽等功能规范，并选取可以完成必要功能的运算扩大器。由于差错往往会累加，因而，在挑选数据转化器、电压基准等扩大器之后的其他器材时，也要分外留意。虽然这一点很重要，规划人员仍是需求当心，不能忽视扩大器之前及其周围器材的准确度影响，尤其是电阻器。
电阻匹配对体系准确度的影响
图中的电路选用了4个电阻器和一个运算扩大器，以构成一个传统的差分扩大器（见图1）。其输出电压由电阻器的比率决议：
图：传统的差分扩大器。
从以上公式咱们可以看到，在这个比如中，就决议扩大器电路的功能而言，电阻匹配比肯定精度愈加重要。假如R1和R2成份额改变，那么增益将坚持不变。假如一个电阻相关于另一个电阻改变，那么R1与R2的比率就会改变，然后导致增益发生改变。在精准分压器、精准增益级和桥式电路等其他常用的份额电路中，状况也是这样。在以下的评论中，将针对3种类型的电阻器来讨论电阻失配对功能的影响：精准分立电阻器，传统的匹配电阻器阵列，以及最新准确匹配薄膜电阻器系列LT5400.
在上图所示的差分扩大器等高准确度运用中，将需求比规范的1%电阻更好的电阻器。让咱们从准确度高10倍（即0.1%）的电阻器开端考虑。在室温时，每个电阻器都或许相对其标称值在-0.1%至+0.1%的规模内改变，那么，两个电阻器匹配最差的状况是±0.2%（（1+0.001）/（1-0.001）=1.002）或2000ppm，或9位准确度。跟着温度的改变，匹配会成为一个更大的问题。大多数电阻器制造商规则了一个独立于容差规范阐明的温度系数。在这个比如中运用的准确度为0.1%的电阻或许有25ppm/℃的温度系数。在0℃至70℃的规模内，差错成果高于3000ppm.这种差错会转变成扩大器电路的增益差错，而且其间并未包括运算扩大器自身的非抱负状况或信号链路中的其他差错源。
假如需求更高的准确度，那么或许需求挑选更准确的0.01%容差的电阻器，不过，要完成最佳的功能，应该运用准确匹配的电阻器阵列。电阻器阵列（单个封装中包括多个电阻器）中的电阻器往往跟着温度的改变而彼此跟随。例如：一个0.01%容差的阵列或许有±2ppm/℃的比率温度系数，然后在0℃至70℃的规模内发生190ppm的差错。这相关于分立式0.1%电阻器的状况有了明显改进。
假如还需求更高的准确度，就可以运用凌力尔特公司的新式准确匹配电阻器系列LT5400.该系列器材选用了缜密的布局办法，以便4个薄膜电阻器中的每一个在几许上都平衡，而且共有同一个中心点。LT5400选用小型的表贴封装，具有±75V的作业电压。每个封装都包括了4个电阻器，而且供给了不同的标称电阻值，R1/R2的比率分别为1、5和10，未来还将供给更多选项（表1）。封装底部的一个大暴露焊盘为一切4个电阻器供给共同的热条件，而且在功耗很大的状况下，该焊盘还可最大极限地减小器材内部的温升。这种规划确保了一切4个电阻器都有相同的作业环境。LT5400在温度改变时供给了优于0.01%的电阻至电阻匹配，1ppm/℃的匹配温度漂移，以及在2000小时今后不到2ppm的长时刻安稳性差错。因而，该器材在0℃至70℃的规模内完成了100ppm的匹配差错（表2）。它在乃至更宽的-50℃至150℃温度规模内仍能坚持杰出的功能。LT5400随时刻改变时也十分安稳。它在2000小时内具有不到2ppm的改变。
表2：不同类型电阻器匹配差错比照。
共模电压的影响
在许多运用中，扩大器调度的信号被叠加到一个更大的（而且有时是改变的）共模信号上。在抱负状况下，扩大器会疏忽共模信号，而扩大、缓冲或许调度差分信号。假如扩大器没有有用消除共模信号，那么在输出端就或许发生失调电压和失真。扩大器的共模按捺比（CMRR）衡量了运算扩大器对输入信号共模重量的阻隔才干。在这类运用中，电阻失配依然是引起共模差错的最直接本源。因电阻失配而引起的CMRR通常以dB表明，并可以运用以下公式核算：
其间，G是R1/R2的标称值，而ΔR/R是电阻的比率匹配差错。
从上述比如咱们可以看出，在设定体系整体功能方面，电阻器依然可以起到主导作用。运用上面的等式，咱们可以核算示例中电阻的共模按捺才干。一对0.1%的电阻器可到达54dB CMRR，一个0.01%的阵列可到达74dB CMRR.就CMRR功能而言，LT5400电阻器阵列与其他的电阻器是不同的。这是由于，该器材是专门针对严厉的CMRR容差而规划和测验的，而且其CMRR容差有所确保。它确保了0.005% CMRR的匹配功能规范，就第一流版别而言，在温度改变时可到达86dB CMRR.这比仅运用上述公式完成的功能要高2倍。
本文小结
运算扩大器与分立式器材相结合，可以构成多种有用电路。在挑选这些外部器材时，应该像挑选扩大器自身相同当心。电阻匹配（尤其是随温度改变的匹配）和共模电压规模都是重要的功能规范，这将决议体系准确度和在工厂或现场需求多少校准作业才干完成所需的体系准确度。电阻器阵列最适合这些运用，比如LT5400四电阻器阵列等新产品可以完成极好的准确度。
