儀表器是一種高增益、直流渦合放大器，它具有差分輸人、單端輸出、高輸入阻抗和高共模抑制比等特點。差分放大器和儀表放大器所採用的基礎部件(運算放大器)基本相同，它們在性能上與標準運算放大器有很大的不同。
標準運算放大器是單端器件，其傳輸函數主要由反饋網絡決定；而差分放大器和儀表放大器在有共模信號條件下能夠放大很微弱的差分信號，因而具有很高的共模抑制比(CMR)。它們通常不需要外部反饋網絡。
儀表放大器是一種具有差分輸人和其輸出相對於參考端為單端輸出的閉環增益單元。輸入阻抗呈現為對稱阻抗且具有大的數值(通常為109或更大)。與由接在反向輸人端和輸出端之間的外部電阻決定的閉環增益運算放大器不同，儀表放大器使用了一個與其信號輸入端隔離的內部反饋電阻網絡。利用加到兩個差分輸人端的輸人信號，增益或是從內部預置，或是通過也與信號輸入端隔離的內部或外部增益電阻器由用戶設置。典型儀表放大器的增益設置範圍為1~1000。
儀表放大器的特點如下：
（1）高共模抑制比
共模抑制比(CMRR)則是差模增益(Ad)與共模增益(Ac)之比，即：CMRR=20lg|Ad/Ac|dB;儀表放大器具有很高的共模抑制比，CMRR典型值為70-100dB以上。
(2)高輸入阻抗
要求儀表放大器必須具有極高的輸入阻抗，儀表放大器的同相和反相輸入端的阻抗都很高而且相互十分平衡，其典型值為109一1012Ω低噪聲由於儀表放大器必須能夠處理非常低的輸入電壓，因此儀表放大器不能把自身的噪聲加到信號上，在1kHz條件下，折合到輸入端的輸入噪聲要求小於10nV/Hz。
（3）低線性誤差
輸入失調和比例係數誤差能通過外部的調整來修正，但是線性誤差是器件固有缺陷，他不能由外部調整來消除。一個高質量的儀表放大器典型的線性誤差為0.01％，有的甚至低於0.0001％。
（4)低失調電壓和失調電壓漂移
儀表放大器的失調漂移也由輸入和輸出兩部分組成，輸入和輸出失調電壓典型值分別為10μV和2mV。
（5）低輸入偏置電流和失調電流誤差
雙極型輸入運算放大器的基極電流，FET型輸入運算放大器的柵極電流，這個偏置電流流過不平衡的信號源電阻將產生一個失調誤差。雙極型輸人儀表放大器的偏置電流典型值為1nA一50pA;而FET輸入的儀表放大器在常溫下的偏置電流典型值為50pA。
（6）充裕的帶寬
儀表放大器為特定的應用提供了足夠的帶寬，典型的單位增益小信號帶寬在50kHz一4MHz之間。具有「檢測」端和「參考」端儀表放大器的獨特之處還在於帶有「檢測」端和「參考」端，允許遠距離檢測輸出電壓而內部電阻壓降和地線壓降(IR)的影響可減至最小。
為了有效地工作，要求儀表放大器不僅能放大微伏級信號，而且還能抑制其輸入端的共模信號。這就要求儀表放大器具有很大的共模抑制(CMR):典型的CMR值為70-l00dB。當增益提高時，CMR通常還能獲得改善。
（摘編自《電氣技術》，原文標題為「船舶電網電能質量檢測信號調理電路的研究」，作者為毛春濤、許曉彥。）