MT-070：仪表放大器输入RFI保护.pdf

保护仪表放大器不受RFI影响
在实际应用中，必须处理日益增多的射频干扰(RFI)，对于信号传输线路较长且信号强度
较低的情况尤其如此，这是仪表放大器的典型应用，因为其本身具有共模抑制能力，所以
该器件能从较强共模噪声和干扰中提取较弱的差分信号。但有个潜在问题却往往被忽视，
即仪表放大器中存在的射频整流问题。当存在强射频干扰时，集成电路的内部结点可能对
干扰进行整流，然后以直流输出失调误差表现出来。
仪表放大器输入端的共模信号通常被其共模抑制的性能衰减了。但遗憾的是，射频整流仍
然会发生，因为即使最好的仪表放大器在信号频率高于20 kHz时，实际上也不能抑制共模
噪声。放大器的输入级可能对强射频信号进行整流，然后以直流失调误差表现出来。一旦
经过整流后，在仪表放大器输出端的低通滤波器将无法消除这种误差。如果射频干扰为间
歇性，那么它会导致测量误差，但无法被觉察到。
共模(CM)和差模(DM) RC输入滤波器
对于仪表放大器的器件级应用需进行适当的滤波，通用方法如图1所示。在此电路中，仪
表放大器可以是数种器件之一。仪表放大器前相对复杂的平衡RC滤波器负责执行所有高
频滤波。仪表放大器则通过其增益设置电阻(图中未显示)设置为应用所需的增益。
MT-070
指南

仪表放大器输入RFI保护

保护仪表放大器不受RFI影响

在实际应用中，必须处理日益增多的射频干扰(RFI)，对于信号传输线路较长且信号强度
较低的情况尤其如此，这是仪表放大器的典型应用，因为其本身具有共模抑制能力，所以
该器件能从较强共模噪声和干扰中提取较弱的差分信号。但有个潜在问题却往往被忽视，
即仪表放大器中存在的射频整流问题。当存在强射频干扰时，集成电路的内部结点可能对
干扰进行整流，然后以直流输出失调误差表现出来。

仪表放大器输入端的共模信号通常被其共模抑制的性能衰减了。但遗憾的是，射频整流仍
然会发生，因为即使最好的仪表放大器在信号频率高于20 kHz时，实际上也不能抑制共模
噪声。放大器的输入级可能对强射频信号进行整流，然后以直流失调误差表现出来。一旦
经过整流后，在仪表放大器输出端的低通滤波器将无法消除这种误差。如果射频干扰为间
歇性，那么它会导致测量误差，但无法被觉察到。

共模(CM)和差模(DM) RC输入滤波器

对于仪表放大器的器件级应用需进行适当的滤波，通用方法如图1所示。在此电路中，仪
表放大器可以是数种器件之一。仪表放大器前相对复杂的平衡RC滤波器负责执行所有高
频滤波。仪表放大器则通过其增益设置电阻(图中未显示)设置为应用所需的增益。

注意，该滤波器针对CM(R1-C1和R2-C2)以及差模(DM)信号(R1+R2和C3与串联的C1-C2并
联)提供完全平衡的滤波。如果R1-R2和C1-C2