Gli amplificatori a guadagno programmabile, detti anche PGA, sono un tipo di dispositivi elettronici che consentono di controllare il guadagno presente in un circuito elettronico (il rapporto della tensione di uscita, corrente o potenza di ingresso) con segnali digitali.
Funzionamento degli amplificatori a guadagno programmabile
Il PGA implementa un amplificatore non invertente basato su opamp con guadagno programmabile dall'utente.
Questo amplificatore ha un'elevata impedenza di ingresso, un'ampia larghezza di banda e un riferimento di tensione di ingresso selezionabile.
È derivato dal blocco condensatore commutato/tempo continuo (SC/CT).
Il guadagno amplificatore può essere impostato da meno di 1 V a oltre 100 V e può essere compreso tra 1 (0 dB) e 50 (+34 dB).
La larghezza di banda massima è limitata dal prodotto della larghezza di banda del guadagno dell'amplificatore operazionale e viene ridotta all'aumentare del guadagno.
Il PGA viene utilizzato quando un segnale di ingresso ha un'ampiezza insufficiente. Si può mettere un PGA davanti a un comparatore, ADC o mixer per aumentare l'ampiezza del segnale a questi componenti.
L'amplificatore a guadagno programmabile può inoltre essere utilizzato come amplificatore a guadagno unitario per bufferizzare gli ingressi di blocchi di impedenza inferiore, inclusi Mixer o PGA invertenti.
Cosa fa l'amplificatore a guadagno?
Un amplificatore a guadagno programmabile lavora aumentando la potenza di un segnale nel proprio circuito elettronico, come ad esempio la tensione o la corrente che varia nel tempo.
Questi componenti utilizzano l'energia elettrica proveniente da un alimentatore per aumentare l'ampiezza di un segnale.
La quantità di amplificazione fornita dall'amplificatore a guadagno programmabile è misurata mediante il suo guadagno.
Applicazioni per amplificatori a guadagno programmabile
Applicazioni comuni per amplificatori a guadagno programmabile sono il controllo di motori, condizionamento del segnale e del sensore, come pure nei lettori di codici a barre e nelle macchine fotografiche digitali. Possono anche essere usati per applicazioni driver convertitore A/D, applicazioni multiplex analogiche, acquisizione dati, strumentazione industriale, apparecchiature di test e per l'uso in strumenti medici.