株式会社エヌエフ回路設計ブロック
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微少信号測定器

差動増幅器

5307

アプリケーション

素子(半導体等) の周囲環境による微少な変化の測定に

5307では、Aの入力信号とBの入力信号の差(A-B) を増幅した信号が出力されます。半導体等の素子で同じものを2つ用意して、同じ信号を加え、それぞれの素子の電圧をAおよびBに入力します。
そして、一方の素子のみに、周囲環境(温度・湿度・圧力等)を変化させたときの変化分を増幅して出力することができます。例えば、各々の素子の電圧が1Vで、変化分が1mVだとすると、A入力が1V、B入力が1V+1mVとなり、出力はA-Bの1mV(-1mV)に利得(ゲイン)をかけた電圧となります。
 

アプリケーション1

 

信号検出での、ノイズの影響回避に

外部からのノイズを防ぐ場合

センサ等からの信号を5307のAとBに入力することにより、センサからの2つの出力信号に影響するノイズ信号を相殺することができます。
センサ等の信号源からの出力ケーブルに誘導ノイズが入り込む場合、信号源の2つの出力信号(HiとLo)を各々、A・Bに入力することにより、その誘導ノイズの影響を相
殺し──誘導ノイズの影響を受けずに──本来のセンサ等の出力信号を増幅することができます。
(コモンモードノイズの除去)
 

アプリケーション2

 

グラウンドからのノイズの影響を防ぐ場合

センサ等の信号源の一方がグラウンドに接地されていて、増幅器の出力のグラウンドとの間に電位差が発生している場合では、増幅器の出力のグラウンドを基準にすると、センサ等の信号源とグラウンドの電位差の電圧を増幅していることになります。
この時、センサ等の信号源のグラウンド端子を差動アンプのBに入力することにより、グラウンドの電位差の影響を受けずにセンサ等の信号源からの信号を増幅することができます。
例えば、グラウンド間に10μVの電位差があり、1mVの電圧を100倍増幅しようとしたとき、そのまま増幅すると101mVの電圧値となります。B入力にセンサ等の接地
信号を入力すれば、A・B間の電位差は1mVでその電圧を100倍するため、増幅器の出力は、100mVとなり、グラウンド間の10μVの電位差の影響を受けることがありません。
 

アプリケーション3