原创 差分信号精确采集

差分信号通常用仪表放大器放大后，进行A/D采集。通常需要给仪表放大器增加一个偏置信号，当输入为负时，能得到一个正输出。

按照上图配置， 仪表放大器的输出

Vo = Vbias + Vi * A  

Vbias 为偏置电压，Vi为输入差分信号电压。图中为1.1V， A为放大倍数，图中为11。

实际使用时，偏置电压有可能不准确。有时即使用使用高精度的参考源，也不容易保证准确，对于微弱信号的测量，会带来很大的偏差。可以Vi输入加入一个切换信号极性的开关，用信号继电器，模拟开关均可。将Vi 换极性为-Vi。

进行两次测量。

   Vo1 = Vbias + Vi * A ………….(1)

   Vo2 = Vbias – Vi * A…………..(2)

将（1）- （2）得到

   Vo1 – Vo2 = 2*Vi * A…………(3)

(3)中消去了不稳定的Vbias。实际操作时，Vo1 Vo2 可以使用数字采集。采集完成后，将数据相减，除2*A 即能测到较准确的 Vi。