ZHCSI39D April 2018 – July 2022 INA180-Q1 , INA2180-Q1 , INA4180-Q1
PRODMIX
9.1.3 信号滤波
假如将 INAx180-Q1 输出连接到高阻抗输入，且使用从 GND 到 GND 的简单 RC 网络，则器件输出端是滤波的最佳位置。在输出端进行滤波可减弱共模电压、差分输入信号及 INAx180-Q1 电源电压中的高频干扰。如果无法在输出端进行滤波，或者需要仅对差分输入信号进行滤波，则可以在器件的输入引脚上应用滤波器。图 9-2 提供了一个示例，说明如何在器件的输入引脚上使用滤波器。
图 9-2 在输入引脚上的滤波器外部串联电阻的增加会为测量结果带来额外的误差，因此，必须将这些串联电阻的阻值保持在 10Ω 上下（尽可能保持 10Ω 以下）以降低对精度的影响。当一个差分电压被应用在输入引脚之间时，图 9-2中出现在输入引脚上的内部偏置网络产生了一个不匹配的输入偏置电流。如果在电路中增加外部串联滤波电阻器，则偏置电流的失配会导致滤波电阻器两端的压降失配。这种失配会产生一个差分误差电压，该电压会从分流电阻器两端产生的电压中减去。该误差会导致器件输入引脚上的电压与分流电阻器两端产生的电压不同。如果没有额外的串联电阻，输入偏置电流的不匹配对器件操作的影响就比较小。此类外部滤波电阻器给测量带来的误差量可以使用Equation5 计算得出，其中的增益误差因子用Equation4 计算得出。
如图 9-2 所示，与分流电阻器上产生的电压相比，器件输入端的差分电压变化量既与外部串联电阻 (RF) 的值相关，也与内部输入电阻器 RINT 的值相关。当把相关输出电压与分流电阻器上的电压相比较时，分流电压达到器件输入引脚的衰减作为一个增益误差出现。可以计算一个因子，以便确定由外部串联电阻的添加而导入的增益误差。使用Equation4 计算分流电压与器件输入引脚上所测得电压的预期偏差：
其中：
- RINT 是内部输入电阻。
- RF 是外部串联电阻。
Equation4 的调整系数包括器件内部输入电阻，这个系数随每个增益版本而变化，如表 9-1 所示。表 9-2中显示了每个单独器件的增益误差因子。
| 产品 | 增益 | RINT(kΩ) |
|---|---|---|
| INAx180A1-Q1 | 20 | 25 |
| INAx180A2-Q1 | 50 | 10 |
| INAx180A3-Q1 | 100 | 5 |
| INAx180A4-Q1 | 200 | 2.5 |
| 产品 | 简化的增益误差因子 |
|---|---|
| INAx180A1-Q1 |  |
| INAx180A2-Q1 |  |
| INAx180A3-Q1 |  |
| INAx180A4-Q1 |  |
可从外部串联电阻的添加预期的增益补差可以以Equation5为基础来计算：
例如，使用 INA180A2-Q1 和表 9-2 中相应的增益误差公式，串联电阻
10Ω 的增益误差因子为 0.991。然后使用Equation5 计算相应的增益误差，仅外部的 10Ω 串联电阻便额外产生 0.89% 左右的增益误差。