(又称丈量扩大器)丈量噪声环境下的小信号。噪声一般是共模噪声，所以，当信号是差分时，

  在这些运用中，信号源的输出阻抗常常达几k或更大，因而，外表扩大器的输入阻抗十分大一般达数G，它作业在DC到约1MHz之间。在更高频率处，输入容抗的问题比输入阻抗更大。高速运用一般会用差分扩大器，差分扩大器速度更快，但输入阻抗要低。

  规划工程师确认扩大器时，首要关怀的是电源电流、3dB带宽、共模按捺比(CMRR)、输入电压补偿和补偿电压温漂、噪声(指输入)以及输入偏置电流。

  大大都外表扩大器选用3个运算扩大器排成两级：一个由两运放组成的前置扩大器，后边跟一个差分扩大器(图1a)。前置扩大器供给高输入阻抗、低噪声和增益。差分扩大器按捺共模噪声，还能在需求时供给必定的附加增益。

  能够选用具有两个运放的较少元器材的结构代替(图1b)，但有两个缺陷。首要，不对称的结构使CMRR较低，特别是高频时。其次，因为榜首级的增益量有限。输出差错反应回输入端，导致相对输入的噪声和补偿差错更大。

  规划师需求选用外部限流电阻来避免过电压经过内部静电放电(ESD)箝位二极管驱动过高的电流。这些电阻的值取决于外表扩大器的噪声水平、电源电压，以及需求的过压维护，推荐值见器材的datasheet。

  这些电阻添加了噪声，所以一种可代替的计划是运用外部高电流箝位二极管和阻值十分小的电阻。惋惜的是，大大都一般二极管的漏电流太大，会发生大的输出漂移差错，该差错随气温改动呈指数联系添加，所以规划师不应该将规范二极管用于高阻抗信号源。

  传感器与外表扩大器之间的长引线会引起RF。外表扩大器随之将此RF整流为DC偏移。图2给出了一个计划，可在RF抵达外表扩大器前就将其滤掉。元件R1a和C1a在同相端构成一低通滤波器，R1b和C1b在反相端相同构成低通滤波器。

  这两个低通滤波器截止频率的很好匹配很重要。不然，共模信号将会被转换为差分信号。C2在高频段将输入“短路”，能在某些特定的程度上下降这种要求，C2值的巨细应该至少为C1的10倍。

  用分立运放构建一个外表扩大器的最首要理由是在市面上找不到所需求的外表扩大器。不同厂家出产的运放有5000种以上的类型，而外表扩大器类型只有约100种。

  可是，若能找到一款满意功用要求的单片外表扩大器，那就用它，不要再自己构建。这样，会节约开发时刻，并且单片部件的体积必定小。

  此外，CMRR功用会更好。因为大都电阻都在片上，板寄生效应要小的多。另一个长处是，关于任何额定电流，单片规划的噪声和带宽参数一般都更好。

  在许多测验场合，传感器输出的信号往往很弱小，并且随同有很大的共模电压(包含搅扰电压)，一般对这种信号需求选用丈量扩大器。

  上图是现在大范围的运用的三运放丈量扩大器电路。丈量扩大器电路还具有增益调理功用，调理RG能改动增益而不影响电路的对称性。其间A1、A2为两个功用共同(首要指输入阻抗、共模按捺比和开环增益)的通用集成运放，作业于同相扩大方法，构成平衡对称的差动扩大输入级，A3作业于差动扩大方法，用来进一步按捺A1、A2的共模信号，并接成单端输出方法习惯接地负载的需求。

  丈量扩大器的共模按捺比首要依据输入级运放A1、A2的对称性以及输出级运放A3的共模按捺比和输出级外接电阻R3、R5及R4、R6的匹配精度(0.1%以内)。一般其共模按捺比可达120dB以上。

  此外，丈量扩大器电路还具有增益调理功用，调理RG能改动增益而不影响电路的对称性。并且因为输入级选用了对称的同相扩大器，输入电阻可达数百兆欧以上。

  现在，许多公司已开宣布各种高质量的单片集成丈量扩大器，一般只需外接电阻RG用于设定增益，外接元件少，运用灵敏，可处理几微伏到几伏的电压信号。