图5.SPST开关与多路复用器配置两种情况下的CMRR仿真
ADG5412F还具有低导通电阻特性，其在漏极或源极电压范围内非常平坦，如图6所示。在漏极或源极电压范围内，其额定最大值为1.1Ω。回到最初的例子，AD8421的增益为10，增益电阻为1.1 kΩ，开关只会引入0.1%的增益非线性。尽管如此，仍有一个漂移分量，其在更高增益时会更加明显。
图6.ADG5412F的导通电阻与共模电压的关系
为了消除开关的寄生电阻效应，可以使用不同架构的仪表放大器来实现任意增益。AD8420和AD8237采用间接电流反馈(ICF)架构，是要求低功耗和低带宽的应用的出色选择。在这种配置中，开关置于高阻抗检测路径中，因此增益不受开关导通电阻变化的影响。
图7.采用间接电流反馈的仪表放大器的分立PGIA
这些放大器的增益是通过外部电阻的比率来设置的，设置方式与同相放大器相同。这就为用户提供了更大的灵活性，因为增益设置电阻可以根据设计要求来选择。标准薄膜或金属膜电阻的温度系数可低至15 ppm/°C，相应的增益漂移要比使用单个外部电阻设置增益的标准仪表放大器更好，后者的片内和外部电阻之间的不匹配通常会将增益漂移限制在50 ppm/°C左右。为获得最佳增益误差和漂移性能，可以使用电阻网络进行容差和温度系数跟踪。不过，这要以牺牲成本为代价，因此除非确有需要，否则应优先选择分立电阻。
另一种解决方案，也是提供最大灵活性的解决方案，是采用分立元件的三运放仪表放大器架构，如图8所示，通过多路复用器切换增益电阻。与仪表放大器相比，运算放大器可供选择的范围要大得多，因此设计人员有更多选择，这使他们能够围绕特定设计要求进行设计。滤波等特殊功能也可以内建于第一级中。第二级的差动放大器完善了这种架构。
图8.分立PGIA
输入放大器的选择直接取决于DAQ要求。例如，低功耗设计需要使用低静态电流的放大器，而预期输入端会有高阻抗传感器的系统可以利用超低偏置电流的放大器来最大限度地减少误差。应使用双放大器以更好地跟踪温度。
可以注意到，当使用图8所示配置时，开关的导通电阻也与放大器的高阻抗输入串联，因此它不会影响增益。回顾导通电阻与开关输入电容之间的权衡，由于对导通电阻的限制不复存在，所以设计可以选择低输入电容开关，例如ADG1209。这样，不稳定性和交流CMRR降低得以避免。
与之前的设计一样，增益精度和漂移将由电阻决定。可以选择具有适当容差和漂移，符合应用设计要求的分立电阻。同样，使用电阻网络可以实现更高的精度、更好的容差和温度跟踪，不过成本会增加。
三运放仪表放大器的第二级负责抑制共模电压。此级建议使用集成电阻网络的差动放大器，以确保CMRR最佳。对于单端输出和相对低带宽的应用，AD8276是一个不错的选择。如果需要差分输出和更高带宽，可以使用AD8476。第二级的另一个选择是使用LT5400作为标准放大器周围的增益设置电阻。这可能会占用更多的电路板空间，但另一方面又给放大器的选择提供了更大的灵活性，用户可以围绕特定设计要求进行更多设计。
应当注意的是，分立PGIA的布局需要小心。电路板布局的任何不平衡都会导致CMRR随频率而降低。
下表总结了每种方法的优缺点：
分立PGIA设计示例
图9给出了一个针对特定设计规格而构建的分立PGIA示例。在这种设计中，所构建的PGIA应具有非常低的功耗。输入缓冲器选择LTC2063，其电源电流很低，最大值为2μA。开关元件选择ADG659，其电源电流很低，最大值为1μA，输入电容也很低。
