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[参考译文] Tina/Spice/OPA847:有关基于OPA847的TIA频率响应峰值的一些问题

Guru**** 1952840 points
Other Parts Discussed in Thread: TINA-TI, OPA847
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/565125/tina-spice-opa847-some-questions-about-the-peak-on-frequency-response-of-a-tia-based-on-opa847

部件号:OPA847
主题中讨论的其他部件:TINA-TI

工具/软件:TINA-TI或Spice模型

尊敬的TI:

当我在频率响应曲线上模拟基于OPA847和TINA的TIA时, 200MHz上有一个峰值。

我用电流源和电容器来模仿PIN 光电二极管,来自hamamstsu的5972。

所以我想问一些关于峰值的问题

为什么峰会出现在  频率响应曲线上?

2,有多少成分与峰有关系?

如何确定峰的频率和振幅?

请解释一下理论,

如果你能给出 一些数学 公式,那就太好了。

非常感谢

 

  • 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。
    Xin,
    我将把您的查询移至高速放大器支持论坛。
    该产品团队的专家将能够更好地回答有关您的设计的问题。
    此致,
    John
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    Xin,

    我不知道您为什么 得到您的回复。 我已将您的电路输入TINA-TI,但我无法得到响应。 如果可以,请将您的模拟文件发送给我,以便我从此处进行评估。

    在查看您的电路时,您可能需要改变一些事情。

    1. 将R2从马戏团中移除。 不需要此电阻器,但它会在您的电路中产生噪音。 将放大器的同相输入接地。
    2. 从电路上拆下C3。 此电容器也不需要,但它会对电路稳定性产生深远影响。 基本上,在评估此光电二极管电路C3,C2,CDM和CCM时,它们相加,形成了Cin的价值。  将放大器的同相输入接地。
      1. CDM -放大器差分输入电容
      2. CCM -放大器公共蒙德输入电容
    3. 您的闭环信号增益等于R2,带宽为1 /(2 x PI x RF x C2)
    4. 您的高频噪声增益等于1 + Cin / C2
    5. 当你评估增益和相位时,我建议你看看Spice中的对数频率(而不是线性)响应。
    6. 您对CF的选择有点太低。 我建议1.3 pF给你一个65度的回波,它会产生一个大约4.7 % 过冲的电路。

    您应该拥有的电路图类型是:

    您正确地将光电二极管作为电容器和电流源,以用于模拟。

    您可以考虑使用TI设计站点来创建电路。 我建议您通过 单击 左侧菜单中的运算放大器来访问WEBENCH的放大器设计站点。  您可以在 www.ti.com的登录页面上找到此面板

    单击“开始设计”后,选择光电二极管(互阻抗)放大器,零反向偏置。

    在下一个视图中,更改以下内容

    参考电压=最小输出电压至-2V  

    最大输出电压至2V

    TIA带宽达10 MHz

    最大光电二极管电流为1 mA

    单击"创建放大器设计"

    您会发现屏幕上显示了放大器列表。 在表的左上角输入OPA847,您将看到对该放大器的排序。 要继续,请单击"打开设计"。

    祝你好运。 如果您有任何其他问题,请联系我。

  • 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。

    您好Xin:

     峰值峰值的原因是相位余量不足,而这又是放大器环路增益行为的结果。 有关如何稳定TIA的详细信息,请参阅下面的两部分博客系列。

     这种特殊情况的一个细微差别是,OPA847是一个解补偿放大器,换句话说,它在单位增益配置中不是稳定的。 这意味着放大器非显性极在其开环增益(AOL)超过0 dB之前出现。 这使得分析变得更加复杂,并且没有封闭的公式来确定放大器的稳定性。 在这种情况下,我通常会绘制放大器AOL和噪声增益,并使用移动极和零来进行游戏,以获得正确的响应形状。

    回答您的问题:哪些因素会影响形状;有几个因素(在博客文章中列出)会影响环路增益,从而影响频率响应形状。

    例如,我可以将反馈电阻从1千欧提高到3千欧(其他所有电阻保持不变),从而移动极和零的位置并减少峰值。

    2.我可以将反馈电阻保持在1kOhm,而将反馈电容提高到 1pF,并在几乎没有峰值的情况下获得类似的结果。(您应该尝试这种组合...对于频率响应,峰值极小,且仍> 300 MHz闭环带宽)

    e2e.ti.com/.../what-you-need-to-know-about-transimpedance-amplifiers-part-1

    -Samir

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