怎么减小运放的offset给测量系统带来的误差？

只看该作者 · 2012-11-21 23:11

今天被一个资深的硬件工程师面试了这个问题，问我怎么解决,我其实想说换一个小一点的offset的运放，感觉这不是他想要的答案，就乱说了一通，什么温度引起的offset可以在测量数据中作修正之类的，估计不对。现在想请教一下，正确的做法，大虾能不能给出你们的看法，让我学习学习！

只看该作者 · 2012-11-21 23:22

我的问法有问题？拜托了，各位，

3万 · 2012-11-21 23:23

猜测他是想让你说加个调零电路抵消掉。

只看该作者 · 2012-11-21 23:33

有可能，但是我估计是自己没表达清楚，其实在自己做的应变测量电路中，用到了PID控制DA偏置来调零，使信号的初始值在1.5v，相当于软调零。

1万 · 2012-11-22 08:19

换更小的也是答案的说，不然做小Offset的OP来卖给谁呢？

只看该作者 · 2012-11-22 08:50

要是面试官问我，我就这么跟他唠：

有OFFSET不可怕，调零嘛~！调零又分硬件调零和软件调零。都可以的。只要设计好，都没问题。我个人一般就是软件给减了去，省事，省钱。
个人感觉：
可怕的是OFFSET的温漂，怎么弄？又分硬件和软件的解决方案，但是不同OP的OFFSET规律不完全一样，硬件的补偿很少采用，软件的也麻烦的说。

那么这里就有两个思路，“温漂温漂” 。你要你别温，要么你别漂。
首要是控制温度，精密测量，别靠近热源，尽量远一些，自身功耗、发热也要控制。设计的系统，测量和控制与大功率发热部分结构上是远离分开的。温升小了，你再漂能漂哪里去？
当然环境温度变化很难说，有的太精密的仪器要求有温度范围。咱也不能出个产品就规定温度范围，抠门小气好高骛远的老板肯定也不同意。所以还是要漂。这种情况，我的办法比较狠，换温漂小的运放呗。自稳零的那种，效果绝对好。
blablabla……………………

一会儿……面试就结束了，一上午只回答了这一个问题……

面试通过了…………

1万 · 2012-11-22 09:21

6楼概况的很好。
说下我曾经的一个处理思路，也是已经得到客户验证的方法：就是软件+硬件的调整，运放的输入由超低导通内阻的模拟开关控制(0.5欧姆)，每次在做采样之前都透过模拟开关将运放的输入切换到测试offset，主控采样后记录下来，然后在切换到待采样信号，最后系统做软件的扣除即可。
这样就可以将温漂造成的影响与offset一起扣除掉了，当然包括模拟开关的温漂，都被一起扣除掉了。电路上多了一颗器件，但比用更高性能的运放成本还是低不少。