幸亏TI现在不咋发自己的技术文章了，不然就像ADI原创全在他们手。这个应用手册在50多个仪表放大器的文档中都有，说明是一个共性的问题，其次我也在做东西的过程中体会到了这一点，以及几年前做东西失败的原因。这里展示了是典型的3运放IA，前面绿色的地方就是共模电压弥撒的地方，也就是说共模干扰是以这样的方式进到IA里面的，只是后面的减法器才把共模干扰抑制。第一级构成一个可放大差分信号的高输入阻抗电路，但会通过共模信号而不进行放大。该设计的第二级通常是一个差分放大器，在很大程度上去除共模信号，同时使输出参考特定的基准电压。
这篇文章说的是应用过程中：当输入端存在高直流电压（如 3V）时，即使你只是想放大 100 mV 的交流信号，IA 仍会把 3V × 增益 放大，导致输出饱和。假设 IA 具有 100 Hz 正弦波，在存在 5V 共模电压和 3V 直流电压的情况下，波幅为 100 mV。所需输出为±1V 信号。在这些工作状态下时，仪表放大器必须配置 10V/V 的增益。虽然 IA 会抑制 5V 共模电压，但 3V 直流电压会与 VDiff 曲线所示的输入差分电压求和。增益为 10V/V 时，输出信号对正电源轨饱和。尽管要放大的所需信号是 100 mV/100 Hz 正弦波，但 3V 直流电压阻止仪表放大器输出仅表示放大的交流信号。大家会下意识的接个电容做耦合但是没有为偏置电流提供返回路径，结果是电容不断被充电，最终导致输出饱和，IA 工作异常。很多实际信号是微弱的交流信号（如：EEG、ECG、生物传感、加速度、声音等），但是信号上可能会叠加一个比较大的直流分量（比如传感器电源引入的偏置电压）。如果这个直流成分太大，仪表放大器在乘以增益后，很容易输出电压饱和（即输出夹在电源轨附近），这会导致交流信号无法正确放大、甚至完全丢失。在 IA 输入端串联电容器（见图），形成一个高通滤波器，只允许交流成分通过，滤掉直流偏置。以及后接对地电阻 R（提供偏置电流路径） 共同构成，其截止频率为：这个截止频率需选得足够低，以保留你感兴趣的信号频率。但是问题就出在这里：如果只加电容，而没有提供输入偏置电流的返回路径（电阻），仪表放大器会工作异常，输出饱和（电容被输入偏置电流充电）。很多人认为“加上电容就能隔离直流”，确实没错，但问题是——仪表放大器的输入级运放需要一个 小的偏置电流（Ib）才能正常工作。
如果你在输入端只加了一个电容，而电容另一端又悬空或没有到地的直流路径，电流无法流动！
- 输入Ib没有地方去，只能“被迫”充入串联的电容中；
- IA输出电压被“推”到电源轨，造成输出饱和或漂移，甚至失效。
IN+ 电平会慢慢上升或下降；输出 Vout 也随之漂移，最终饱和。可以把这个电容理解成一个“桶”，而输入偏置电流是“水龙头”在滴水。如果桶底没有洞（即没有到地的通路），那水迟早会把桶灌满——这时就“溢出”了，对应于电路中：输出电压被推向饱和。为每个输入加一个“泄水口” —— 一个偏置电阻，通常接地或者接偏置电压（如 1/2 Vcc）。单电源 +15V，输入偏置电阻接 Vbias = 7.5V，Vref 也接 7.5VVbias 是输入信号路径的直流偏置电压，提供一个参考电平，使得 AC 耦合后的信号可以“悬浮”在一个中间电位而不是接地。
- Vbias 就是那片“水”，让船可以自由地浮动并波动。
Vbias 必须能灌/拉电流，因此不能用普通的 LDO 稳压器（只能输出电流）LDO（线性稳压器）只能“拉电流”（只能提供电流给负载，不能吸收）。电阻太小会拉低输入阻抗；会给信号源造成负载效应（降低测量精度）；与前级信号源阻抗形成分压效应。电阻越大，热噪声（Johnson Noise）越大：若对失调误差极度敏感，可考虑 加第三个电阻 并通过 误差对消 降低误差。https://www.ti.com.cn/zh-cn/amplifier-circuit/instrumentation/products.html#-1=INA826%3Bfalse&
https://www.ti.com.cn/product/cn/INA826
