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[参考译文] OPA380:选择光学放大器

Guru**** 2537140 points
Other Parts Discussed in Thread: OPA380, OPA859

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1564349/opa380-choose-optical-amp

器件型号:OPA380
主题中讨论的其他器件: OPA859

工具/软件:

尊敬的先生:

愿我们知道两个问题、并向您学习、

1. 根据数据表第 11 页上的参考电路、VBIAS 设置为 250mV 时、输出信号摆幅仅为约 200mV(输入光信号强度为–21dBm)。 但数据表规定 Vout 可高达 4.4V

 2.使用数据表第 11 页上的–3dB 带宽计算公式、当 Rf = 10kΩ 时、计算出的带宽约为 29MHz、但在实际中、电路在 4MHz 附近出现故障。

3. 使用 2MHz 输入光信号、50%占空比和–15dBm 至–27dBm 的强度、在得到 OPA380 放大后、输出仅在–18dBm 至–20dBm 左右的功率下正常工作、从而产生振幅约为 200mV 的方波。

我们的问题如下:

 OPA380 是否符合此设计要求? 如果没有、您能否建议合适的 TIA 解决方案?

2. 如何确保光信号强度在–15 dBm 到–27 dBm 范围内的稳定接收?

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    尊敬的团队:

    我是否知道任何更新或建议?

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    您好、Tommy、

     很抱歉您的问题被耽搁了。 以下内容包含对您的问题列表的反馈:

    1. 放大器的 IN+引脚设置为 250mV、因为放大器采用单电源配置。即使轨到轨从需要遵循的电源获得余量、放大器也会饱和并在非线性区域运行。 因此、通过在输入脉冲为 0V 时添加此电压来考虑余量、然后脉冲将电平转换为 250mV、从而避免在 0V 时削波。 在 5V 电源下、Vout 仍可上升至 4.4V、如规格表所示:  



      从上面可以看出、如果使用 5V 单电源配置、则输出电压范围通常为 60mV 至 4.6V、或最大 100mV 至 4.4V。  

    2. 第 11 页的公式是最大带宽估算值、但总带宽将受反馈电容和 Q 系数的限制、此限制未包含在公式中。 我们建议使用这个 TIA 计算器、该计算器位于: https://dev.ti.com/gallery/view/TIA/TIA_GFN/ver/1.0.4/

    3. 您是否恰好知道在 将 OPA380 放大到列出的 dBm 值范围之前的估算输入电流范围? 这些值的负载 Z (Ohm) 是多少?

      1) 和 2)  
      用于建议使用合适的放大器、#3 中的预期输入范围是多少、光电二极管电容是多少以及脉冲上升时间是多少。 我们还有其他性能更好的电压反馈放大器、因为您可以将任何常规 VFB 用作 TIA、不需要像 OPA380 那样宣传为跨阻放大器。

    谢谢您、
    Sima

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    您好 Sima:

    感谢您的答复。  这是我的案例、让我为您提供有关此项目的更多信息。

     该项目的关键要求是

    1、DC~6MHz 50%占空比激光脉冲,激光波长 1310nm

    2.激光功率介于–15dBm~–27dBm 之间

    我选择如下所示的光电二极管规范

       

    光电流应 介于 28.4uA@–15dBm 至 1.8uA@–27dBm 之间

    如果 OPA380 不是该工程的理想选择、 您能给我 一个更好的 建议吗?  

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    您好、Gary、

     感谢您分享详细信息。  

     我建议改用 OPA859。 OPA859 是一款具有 900MHz GBW 的 FET 输入电压反馈放大器。 FET 输入放大器非常适合跨阻放大器配置的高增益应用。

     根据您的设计要求、考虑到带宽要求的余量为 x2、添加预期输入电容和 60k Ω 反馈电阻、您将需要大约 GBW 的 500MHz。 根据输入范围、选择了 60k Ω 反馈电阻器、在 1.8uA 下、将在输出端产生 100mV 电压、在 28.5uA 下、将在输出端产生 1.7V 电压。 因此、您需要使用 5V 单电源并将共模输入 (VIN+) 偏置到 1.5V 至 2.3V 之间的任何电压、才能符合器件的输出电压范围。 如果您要直接偏置在 2.5V (1/2 Vs) 电压、可以将反馈电阻器调低至 50k Ω。  

    谢谢您、

    Sima  

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    您好 Sima:

    感谢您的建议、这 对 该项目非常有帮助。  

    已经制造了用于 OPA859 的测试 PCB。 它应该在几天内准备就绪。

    我将告诉您测试结果。

    谢谢你  

    Gary

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    您好、Gary、

     没问题! 感谢您的更新、是的、请让我们知道更新过程。

    谢谢您、

    Sima