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[参考译文] OPA657:TIA 输出变形、带宽小于预期

Guru**** 1536860 points
Other Parts Discussed in Thread: OPA657
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https://e2e.ti.com/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1132923/opa657-tia-output-deformation-with-less-bandwidth-than-expected

器件型号:OPA657

您好!

我已经 使用 OPA657模拟和测试了 TIA 电路。

基于计算公式

GBP_657 = 1.6GHz、RF = 1.5MHz、cs = CCM+CDIF+CDIOD+CPCB = 20.5pF

BW 热应为2.87。

仿真所示的 TIA 输出端可以显示1uA/3us 脉冲电流。

但当我使用电路板进行测试时。 TIA 输出似乎因带宽减小而变形。

单元 I 将光脉冲扩展到大约20us、而方波显示在这里。

光电二极管本身有一个15pF 寄生电容、数据表显示"在 RL = 50Ω Ω 时截止频率为250m。"  

我想知道 我的设计(例如 PCB 布局、请参阅下面的 U10是 OPA657)是否会导致光电二极管变形或带宽?  

目前、我没有用于测试我的电路的信号用例。

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    您好、跟随者、

    [引用 userid="219013" URL"~/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1132923/opa657-tia-output-deformation-with-less-bandwidth-than-expected ]]将光脉冲扩展到大约20us 左右,方波显示。

    您是否在 LED 的帮助下生成了利脉冲? 请记住、LED 可能太慢、无法生成快速光脉冲。

    Kai

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    我使用了一个特定的光脉冲发生器、可以精确地设置持续时间。 我2πcR 光电二极管供应商1/μ s 的截止频率信号公式、因此 目前我猜最可能的解释是二极管带宽限制....

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    您好、跟随者、

    您使用哪种光电二极管?

    Kai

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    Kai、您好、我使用了 Si APD

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    您好、跟随者、

    您确定反馈电容为100fF 而不是更高吗?

    Kai

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    那么、跟随者

    该 BW 的简单公式仅适用于反馈极点已设置为该频率的0.707X、即2MHz、然后解出0.05pF 反馈 C -不容易得到该值-大多数 SMD R 具有0.18pF 寄生电容。 您可能需要考虑一个反馈 T 网络、其中第一个 R 将足够低、足以达到您的 BW、然后在 T 中构成增益  

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    我已经有一个类似这样的文件、这里是具有0.18pF 反馈 C 的设置、大约600kHz、  

    在这里、我将 R 降低到150k、是的、现在大约为7MHz、  

    在这里、我通过环路中的 T 提高了增益、增益为10、恢复到5MHz、但有一点尖峰、  

    在这里、我将反馈 C 升至0.5pF、现在2.6Mhz BW 看起来非常好、  

     e2e.ti.com/.../OPA657-1.5Mohm-Zt-stage-with-T-network.TSC

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    您好、Michael、感谢您的建议。 在开始此设计之前、我还考虑 了 T 网络、但如果 我想获得最佳 SNR、我应该使用单个大电阻器。 但是、由于这个 BW 问题、我将尝试将 T 网络作为备份设计。

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    您好 Kai、是的、我使用了一个0.1pF±0.0p5f 电容器

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    您好、跟随者、

    [引用 userid="219013" URL"~/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1132923/opa657-tia-output-deformation-with-less-bandwidth-than-expected/4207675 #4207675"]是的、我使用了0.1pF±0.0p5f 电容器[/引用]

    但您仍然必须添加1M5电阻器的寄生并联电容、该电阻器的范围约为100fF。

    如果1M5电阻器的寄生并联电容真的很高、您可以尝试完全移除100fF (C2)电容、或者至少降低其值。

    最简单的补救方法是减小1M5电阻。 这样、您就可以使用更大的反馈电容、并且您的电路会受到反馈电阻器未预测的寄生并联电容的影响。

    Kai

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    您好 Kai、是的、因此 我使用了0805电阻器来最大限度地减小寄生电容。 我将尝试移动100fP 以查看。 实际带宽可能不会接近计算值。

    非常感谢!