随着计算机的应用,为了减少硬件设备,可以使用可编程增益放大器(PGA:Programmable Gain Amplifier)。它是一种通用性很强的放大器,其放大倍数可以根据需要用程序进行控制。采用这种放大器,可通过程序调节放大倍数,使A/D转换器满量程信号达到均一化,因而大大提高测量精度。所谓量程自动转换就是根据需要对所处理的信号利用可编程增益放大器进行倍数的自动调节,以满足后续电路和系统的要求。 可编程增益放大器有两种--组合PGA和集成PGA。
可编程增益放大器含全平衡差动放大器模块、译码器模块和电阻开关阵列模块,全平衡差动放大器模块中的负反馈电阻分压器的电阻比确定该放大器的最大增益,通过译码器模块的译码结果控制电阻开关阵列模块衰减输入信号的衰减量,最终实现该放大器的增益的可编程。
电阻开关阵列模块是两个对称的含模拟开关的电阻衰减网络,它们的输入电阻恒定,确保对前级形成恒定的负载效应。
可编程增益放大器具有以下优点:结构简单;带宽稳定;和输入电阻恒定,对前级形成恒定的负载效应,在该放大器与前级之间不需增加缓冲电路来隔离。