怎么设计电路把气压传感器（SM5651）的信号用运算放大器放大十倍呢？

气压传感器SM5651是差分电压信号输出的传感器，要想将输出信号放大需要用到差分运放电路。可以采用精密运放搭建差分放大电路，也可以专用差分运放搭建电路，这两种方案都介绍一下。

1.使用精密运放搭建差分放大电路

使用运算放大器搭建差分放大电路，其实就是实现的减法运算的功能。如下图所示，就是一个简单的差分运放电路，通过使用虚断和虚短计算可以得到输出信号:

Vo=(V+ - V-)×R13/R11。下图中两端的输入信号幅值分别是750mV和250mV,输出信号为5000mV，即输入信号被放大了10倍输出。

在实际设计电路时，为了增加电路的抗干扰性，可以将输入信号经过两个电压跟随器后在进行10倍放大，如下图所示。

2.使用仪表运算放大器实现差分放大

除了用分立元器件搭建电路之外，还可以使用专用的差分运放芯片，如下图使用AD623搭建的差分运放电路，通过一个电阻R18即可实现放大增益的调节，这个可以在datasheet上找到。

上图中，输入信号分别为30mV和10mV，放大10倍后，其输出信号200mV，实现了10倍放大的作用。

在使用运放搭建放大电路时需要注意运放的共模抑制比等参数，以合理选型。

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单电源运算放大器怎样放大交流信号？

单电源运算放大器完全是可以放大交流信号的，如果所谓的交流信号范围是0~VCC之间，也就是说没有负区间的，直接使用就可以了。

提问者之所以提这个问题估计是指具有负半周的交流信号，对于有负电压的交流信号怎么办呢？其实思路就是把交流信号抬高，负电压变为正电压。比如范围是-1V~1V的正弦波交流信号，叠加1V即可变为0V~2V的交流信号，这样就可以使用单电源运算放大器放大了。

因此，设计运算是放大器电路时，在运放输入端增加一个基准，这样就可以将交流信号抬高。

举例说明：使用单电源运放将峰峰值为-1到1V的正弦波交流信号放大，原理如下图所示，采用了同相加法器放大的原理，将交流信号叠加+1V电压。

▲单电源放大电路

假设输入交流信号为UIN，则输出UO=1/2×（UIN+1）×（1+R2/R1），改变R1和R2的阻值即可实现所需要的放大倍数。比如想要将交流电放大10倍，则运放的放大倍数应设为20，则1+R2/R1=20，R2/R1=19即选择R2和R1阻值的比值为19即可满足要求。注：当运放的放大倍数为1时，输出UO=（UIN+1）/2，其波形是缩小50%的。

▲运放芯片实物

总结：单电源运算放大器只能放大0~VCC之间的电压，若输入的交流信号电压范围满足即可以放大，若是有负半周期的交流信号，可将信号电压抬高，是交流信号最低电压0伏以上即可。

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集成运算放大器和集成运算放大电路有什么区别？

集成运算放大器简称集成运放或运放，之所以称其为运算放大器是因为早期这种放大器是用于模拟计算机中完成加、减、乘、除、平方、开方等数学运算的。最早的运算放大器是采用电子管分立元件设计的，整个电路的体积很大，后来改用晶体管设计，电路体积显著减小，在上世纪六十年代出现了第一个集成运算放大器，型号为μA702（国产的型号为5G722或F001），之后出现了形形色色的高性能集成运算放大器，那种分立元件的运算放大器便很少使用了。

集成运算放大器内部一般由差分输入级、中间放大级及互补输出级三部分组成。差分输入级可以减小运放的各种输入失调及温漂，中间放大级决定着运放的开环电压增益的高低，一般希望运放的开环电压增益越高越好，输出级采用互补结构可以提高带负载能力。

▲ 集成运算放大器的电路符号。