IA设计考虑
Touchstone半导体公司营销与应用副总裁Adolfo A Garcia指出，当电源电压低(<3V)，并且可选自完备IA(仪表放大器)有限时，设计自己的IA*为简单直接，只需要了解运放的输入输出dc特性与电路结构。构建仪表运放有两种很常见的结构，分别采用两只和三只运放。
图4给出了两种运放结构。当采用单电源轨至轨的小功率运放时，主要的选择考虑(根据应用情况)包括：dc特性，如VOS、TCVOS、AVOL(MIN)、IOS、VOH(MIN)和VOL(MAX)，以及ac特性，如放大器输入相关噪声与带宽。输出动态范围与应用无关，是实现电路性能的关键。据Garcia称，输出级能提供*宽动态范围的单电源运放是好的选择，因为避免了放大器输出级饱和问题。
注意图4电路传输方程中的基准电压项(VREF)。为避免AMP1的输出饱和，仪表放大器的输出信号的测量必须针对VREF。在一个3 V (或更低电压)的系统中，如要电路的动态范围，并避免输出级的饱和问题，只要简单地将VREF设为电源的一半就足够了。不过Garcia发现，只有所选运放的VOH(MIN)和VOL(MAX)规格相对其电源数据对称时，这个方法才是有效的。
在式2中，是IA电路上所加的差分输入电压。如果所需增益是一个已知的电路参数，则可以重新排列式中的相应项，以确定为防止输出级饱和而能给电路施加的输入差分电压。
为了以*小功率运行，电路中使用的电阻应为100kΩ或更大，具体要看噪声和带宽设计方面的考虑。另外要指出的是，运放的VOH(MIN)和VOL(MAX)电压规格很大程度上由放大器输出级负载所决定，因此要注意负载电阻的情况。
有一个实际例子，选择的是一只TS1002 双0.6μA运放，构造了一个增益为10的双运放IA，它的工作电源为2.5V。TS1002在100kΩ负载下的VOH(MIN)和VOL(MAX)规格分别为2.498V和0.001V 。使用式1， VREF等于(2.498V+ 0.001V)/2=1.249V，输出级被偏置在输出动态范围内，避免了输出级饱和。在上述增益10情况下，为避免输出级饱和而施加的差分输入电压为：(2.498V+0.001V)/(2×10)，约125mV。
对三运放I A 结构可以做一个类似的分析( 图5) 。同样， 省略对三运放IA以及前述项的严谨全电路分析，双运放IA的结果也很好地适用在这里，即，为获得动态范围，输出基准电压要设定在AMP1和AMP2的输出电压摆幅的中间(式1)。
电路增益的表达式与双运放IA形式相同(式2)。测得的电路输出电压是针对VREF，VREF设计在AMP1 和AMP2的输出电压摆幅中间；而可以加给三运放IA的差分输入电压则由式2决定。
另一个实际例子中，设计者采用了一只Touchstone半导体公司的TS10040.6μA四运放，搭建一个2.5V电源、增益为50的三运放IA。从TS1004的数据表中可查到其在100kΩ负载时的VOH(MIN)和VOL(MAX)规格分别为2.498V和0.001V。用式1，输出级由一个为(2.498V+0.001V)/2=1.249V的VREF偏置， 以获得输出动态范围， 避免输出级的饱和。在所述50 增益时， 为避免输出级饱和而能够施加的差分输入电压为( 2.498V + 0.001V )/( 2×50 )，约25mV。