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[参考译文] THS4531A:输出不稳定~14MHz

Guru**** 1840780 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS127L01, THS4531A, THS4531, OPA320
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/1079078/ths4531a-14mhz-instability-on-output

部件号:THS4531A
线程中讨论的其它部件:ADS127L01测试THS4531OPA320

请参阅随附的 THS4531A 和 ADS127L01原理图片段。

使用应用于 Preamp_P 的10kHz 测试信号,Preamp_M 设置为 GND,在 C155处,我看到的信号正确,但在 R219/C152的网络上,我看到的信号为10kHz,但顶部有~14MHz 组件,在 ADC_AIN+输出节点上也是如此。  

这种响铃的根本原因是什么?如何缓解?

谢谢!

原理图片段:

在 C155:

在 R219/C152节点:

ADC_AIN+节点处:

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    Evan 您好,

     感谢您与我们共享这些信息以及详细的调试。 FDA 似乎正在振荡。 作为测试,是否可以将反馈电容器 C152和 C166降低到<10pF?

    谢谢你,

    Sima  

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    Sima,

    我将 C152和 C166都更改为10pF,电路行为没有明显差异。  

    谢谢,
    埃文

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    Evan 您好,

     感谢您试用该建议。 根据寄生电容的不同,这一问题可能已通过使用较低的反馈电容形成噪声增益而得到缓解。

     我进行了稳定性检查,但它似乎不稳定,相距为14度:

      我们很可能需要用其他方法补偿电路,而这些方法在主板上很难修改。 作为一次快速测试,请保留10pF 反馈电容器,您是否能够将电阻器更改为更高增益? 这将增加噪声增益,并以较低的频率与 AOL 曲线相交,从而使电路更加稳定,但会限制总体带宽。

    谢谢,

    Sima

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    Sima,

    我刚刚用上述值(392R)尝试过这种方法。 波形仍在振荡,但外观确实略有不同。

    R219/C152节点:

      

    ADC_AIN+节点处:

    显然,ADC_AIN+节点上的信号幅值现在要高得多,因为我们增加了放大倍数。 但~14MHz 仍在使用。  

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    Evan,您好!

    您不应直接在 THS4531的输入引脚处进行探测。 探头电容可能会破坏 OPAMP 的稳定性。 首先将合适的隔离电阻器连接到 THS4531的输入端,然后在该电阻器的冷端进行探头连接。 通过这种方法,探针电容与 THS4531的输入隔离。 或者在 THS4531输出处进行更好的探头。 别忘了隔离电阻器。

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    感谢您的提示。 但是,电流的输出仍然存在振荡,输入端未连接探头。  

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    您在输出中使用了什么隔离电阻器?

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    无。 探头负载电容的3.9 pF 是否真的会导致不稳定振铃?

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    Evan 您好,

     很抱歉两次回复之间有很长的延迟。 我跑了几次稳定性变化,您对 ADC 的输出 RC 阶段似乎主要有助于提高整体稳定性。 3.9pF 负载电容可能会在单位增益时引起问题,但随着增益的增加,电容不应摆动。  

     还有一件事可以尝试。 您是否可以保持增益(2k RF,392 RG),但现在可以拆除两个反馈10pF 电容器?  

     如果这不起作用,唯一的其他变量将是布局和共享电源。 您能否向我们发送电源+ THS4531A 附近布局部分的 pdf 或片段? 如果您想私下分享这些信息,我已向您发送了一份朋友请求。

    谢谢你,
    Sima  

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    Evan,您好!

    THS4531不仅能看到3.9pF 探针电容,还能看到整个探针电缆的复杂负载。 您可以通过添加隔离电阻器来轻松检查这是否是一个问题。

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    删除10pF 上限未改变行为。 我给你发了一封私人邮件。

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    使用120欧姆隔离电阻器在测量中没有发生任何变化。

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    Evan,您好!

    感谢您的反馈  

    您的应用程序中发生的事情相当奇怪。 我进行了一些相位稳定性分析,发现您的 THS4531A 电路(包括 R225和 R228)是稳定的。 OPA320A 电路也很稳定。

    我会尝试断开和/或停用 THS4531A 周围的所有部分(一个一个一个一个一个),直到14MHz 的振荡消失。 从输入电阻开关开始,继续 ADC,然后是 OPA320。 甚至可以用另一个电源替换+3.3V 电源电压。 如果所有这些都不起作用,THS4531A 本身就必须是错误的。 将 THS4531A 更换为新的 THS4531A,然后再次检查。 或者,您可能需要更改布局。 或者,如果14MHz 来自外部,则添加屏蔽。 顺便说一句,是否确定所有组件值都正确? 有时,大写错误的系数为10,100或其他。 然后,电路可能不再稳定。

    某处必须是这种奇怪的14MHz 振荡的原因。