因为来自传感器/变送器的模拟信号的赋性，使其作业一定要具有相当大的动态规模。这要求选用接连增益级在进行任何实践的数字处理之前增大这些信号，

  PGA是可变增益扩大器(VGA)的一种。VGA供给可变和接连增益操控，而PGA有必要在软件操控下以固定步(一般6dB步)做到可变增益操控。抵达更精密的分辩步0.5dB是或许的。

  一般多通道数据收集体系用许多不一样的传感器/变送器，这包括热电偶、惠斯登电桥，热敏电阻、应变计和超声体系。尽管，传感器/变送器是根据不同的物理原理，但大多数产品是以电压做为输出。乃至这会发生中心值(如电容或电阻)，但终究改换为电压，以便在数据收集体系中进跋涉一步处理(图1)。

  传感器/变送器的输出可掩盖十分大的规模，需求PGA来处理传感器/变送器输出到ADC的接口。例如，在工业进程操控办理体系中，频率低的信号能够几毫伏到几伏改变。需求PGA来匹配这种宽传感器/变送器输出规模到特定的ADC输入规模。一般，在输入数据收集通道最低信号电平与最高信号电平之比是2个量级或更大。

  12位ADC接纳小于ADC满标输入十分之一的信号仅可供给8位分辩率，除非在信号抵达ADC之前用PGA扩大。PGA答应在软件操控下使接纳信号的增益抵达宽规模增益一带宽乘积。这可避免钳位并答应采纳较廉价的ADC，如用12位ADC代替16位ADC。

  PGA可做更多工作。PGA缓冲来自前级(一般是多路转换器)ADC的输入，避免多路转换器导通电阻所引起的加载。PGA也供给差别离单端的改换，大多数盯梢和坚持型ADC需求单输入。把PGA连接到差分多路转换器输出时，PGA供给共模按捺。

  在市场上能够取得许多种PGA和支撑元件。这包括可独立使用的运放被专门规划成PGA、ASIC、集成有可编程滤波器的PGA、外表扩大器PGA、用于运放的数字电位器前端、PGA用数字可编程分压器、ADC驱动器。有时把PGA和DAC集成在同一芯片上。

  关于不需求信号宽动态规模的使用，PGA不是有必要的。扩大器能够直接接口传感器/变送器到ADC。例如，Maxim的MAX1494外表扩大器适合于250V/V或更小增益规模的使用。

  关于特别功能参量(如高增益稳定性和高精度，低漂移，低失真，高输出驱动电流，高转换率，快速树立时刻，高共模按捺比，低功率和小尺度)有许多PGA是最佳的。

  Microchip公司的MCP6S2X宗族PGA具有2、6和8通道输入，包括多路转换器并可经过串行外设接口(SPI)总线进行增益操控和通道挑选。NS公司的LMH6718IC是双PGA，具有高输出(200mA)驱动信号。

  高功能小封装的PAG有ADI公司的AD8555，这是封装在微型8引线SOIC中的数字可编程信号调度主动零扩大器，它包括扩大器，比较器，用Digit Trim技能的电阻调度分压器和缓冲器。其500V/℃总输入失调漂移是其他竞赛产品的1/20。Linear公司的LTC6915A也是小封装高功能PGA。此外表扩大器封装为16引线引线DFN，可把它放置在最靠近传感器/变送器的当地。它所占电路板面积是等效分立计划的1/6。零漂移特性具有高达4096的宽可编程动态规模(增益精度0.1%)。它也有50mV/℃漂移和与增益无关的125dB CMRR。

  关于低失真是首要考虑要素的使用，能够再一次进行挑选Intersil公司PGA缓冲器HFA11XX，其低失线nV/Hz。TI公司的THS7001/7002单/双PGA选用Power PAD封装，包括别离的低噪声前置扩大器和增益扩大级。此器材可抵达十分低的噪声电平(低到1.7nV/Hz)。

  其他可留意的PGA包括ADI公司的AD628首款具有可编程增益的共模差分扩大器和Linear公司的LTC1564 PGA(除扩大器外，它还具有8阶软件可编程抗混杂滤波器)。

  PGA也集成有其他前端电路，如Maxim公司的MAX14XX宗族，这是包括PGA的信号调度ASIC。这种器材直接用于传感器/变送器和ADC之间。Maxim公司的ADC驱动器MAX2055具有低失线次谐波)特性，其差分输出是为驱动高速ADC专门规划的。

  一些PGA供货商也供给驱动PGA前端的数字电位计和分压器IC。例如，Maxim公司的MAX5420/21数字可编程电压分压器；ADI公司的AD5321数字电位计(常用于可编程增益和衰减的非易失性存储器)。

  别的，Xicor也供给不少PGA器材，这些PGA器材关于履行数字操控的电位计(DCP)是最佳的。

  现在，许多公司把PGA和其他信号调度电路直接集成在ADC芯片上。这种办法有利于所占空间更小，比别离PGA和ADC计划具有更加好现在，许多公司把PGA和其他信号调度电路直接集成在ADC芯片上。这种办法有利于所占空间更小，比别离PGA和ADC计划具有更好的功能。但是，其本钱比较高，集成PGA在ADC上除灵活性较低外，还有较高的时钟噪声电平。

  带线化前端的Maxim公司的MAX1457(图2)传统器线性化IC便是这里边一种，它包括12位ADC。ADI公司的ADC7707高精度信号调度16位S-D ADC包括多路转换器、缓冲器、PGA、电荷平衡电路、串行接口和时钟发生器。ADI公司的ADC7708/18S-D6位/24位ADC具有与AD7707相同的电路，但它们的方针是低电压和低功率使用。