[参考译文] OPA2832：增益级、可通过 LMH6517 VGA 将8.9Vpp 驱动为50欧姆

可能 THS4541可以在5V 电源下实现这一点。 DIFF I/O -我认为您确实需要将电阻器内置到平衡-非平衡变压器中。  

另一个器件、但不是仅5V 是 THS3215和 THS3217  

您好、Frank、

我不知道您的变压器。 但是、当以50R 加载输出时、这并不意味着 OPA8232中的每一个都将看到25R 的有效输出负载？ 由于 OPA8232的额定负载为150R、因此25R 是否看起来像短路？

为什么不使用高得多的电源电压、甚至更好的双极电源电压？ 然后、您可以设计一个能够驱动100R 负载的电路。 这将使您能够在真正的50R 系统(50R 源阻抗、50R 电缆和50R 负载阻抗)中使用电路。

Kai

您好 Frank、

  对于9Vpp 30MHz 正弦波信号输出、您将需要一个能够支持至少1700V/us 压摆率的放大器。 Michael 的建议可行、Kai 提出了负载和电压电源方面的一个好问题。 但是、如果您无法使用双电源+/-5V、以下是一些具有高压摆率的+5V 或更低电源的建议： 链接。

谢谢、

Sima

首先、弗兰克、我已经更正了、您可以使用零源 R 驱动到平衡-非平衡变压器、这里是仅适用于 ADT1-1WT 的仿真、  

然后、这里是该文件 V9

e2e.ti.com/.../ADT1-model.TSC

有一次、我花了很多时间使用该(和其他)平衡-非平衡变压器进行 FDA 表征和 ADC 接口工作、这里是几篇文章之一、  

https://www.eenewsanalogue.com/content/extending-useable-frequency-span-11-wideband-transformers-used-distortion-measurements

如果需要30MHz 9Vpp 进入50欧姆差分负载、THS4541就在边缘、  

4.5Vp*30MHz*6.28=850V/usec、此部件大约为1500V/usec

4.5V/50ohm = 90mA (每个极性为+/-90mA)

在5V 电源下、负载下可能没有足够的余量来实现4.5V DIFF 输出。 空载余量正好处于0.25V 最大值、因此几乎不会产生4.5V 的差动输出。 负载电流会增加余量、因此您可能必须提供类似5.4V 电源的电压、严格地承受这种情况、以便有机会  

由于单个5V 电源需要、因此没有多少 RR 输出级可在每侧提供90mA 电流、且余量小于0.25V。 更高的电源将使这变得容易得多。  

然后输入 THS4541来驱动变压器-我在这个发行版上做了很多原始建模工作、所以我正在使用 RTM 模型-您可能还想检查一个更新、  

然后尝试在负载上设置30MHz 8.9Vpp、如果我从4.5Vpp 目标开始、看起来不错、  

将其加倍、它就会分崩离析、我遇到了很多收敛问题-不确定正在发生什么、必须提高供应才能使其运行、  

这个文件、  

e2e.ti.com/.../THS4541-gain-of-2-to-transformer-50ohm-load.TSC

您好、Michael、

尝试打开 TSC 文件时出错。 它只是显示错误：无法打开。 我从 https://www.ti.com/product/THS4541?keyMatch=THS4541&tisearch=search-everything&usecase=GPN 下载了 TSM 并重新设计了您的电路。 我有与您相同的收敛投诉。

e2e.ti.com/.../THS4541-redone-from-ground-up.TSC

当使用5.4V 的最大额定电源电压时、仿真似乎削波为6Vpp。 它在1.2V 输出时与电源轨发生削波。 我需要8.9Vpp。

>由于单个5V 电源需要，每侧的 RR 输出级数不多，可提供90mA 的电流，且余量小于0.25V。 >更高的供应将使这种情况容易得多。  

在电路板上、我输入12V 直流电并生成5V 至1.8V 之间的各种正电压。 我可以添加另一个 LDO 稳压器来获取10V 电压轨。 我不希望添加和调试负电源。

我们在这里针对不同的应用使用了 OPA691。 我在电流反馈放大器方面没有太多经验。 似乎也不想达到8.9Vpp。我没有考虑2x 增益放大器输入端的交流耦合电容器。

II 也尝试使用隔直电容反相、偏置电压没有我希望的效果。 两个运算放大器输出都不以半电源为中心。

想法、建议？

弗兰克

我添加了 TINA simulation.e2e.ti.com/.../opa691-two-chips-AC-coupled-inverting.TSC

弗兰克

因此、您的拓扑看起来不错、我们在2000年初就完成了所有这些器件的工作、如果您切换到 OPA2677双通道器件、它将在单个7.5V 电源上轻松实现这一点。 这些 DSL 驱动器不是 RR 输出、但可以以最小的余量损耗启动大量输出电流。  

我的仿真有一个拼写错误。 左下角的一个电源、它被错误地写入 Vbias 而不是 Vbias。

因此、我们得到：

e2e.ti.com/.../frank_5F00_opa691.TSC

Kai

是的、我修正了输入摆幅、并将具有4V 中量程和500欧姆负载的单个8V 电源上的 OPA2677的增益设置为2、这在输出 Vpp 上看起来差不多、 但是、当我将其降至50欧姆时、我会失去 Vpp -这是对高输出器件的一种困惑、在这种情况下、我在每侧为其提供2V 的余量。  

这里是50欧姆，文件是30Mhz，我想每侧的闭环电阻会导致摆幅减小，另一种形式的负载滚降，现在达到大约8.5Vpp，  

和 V9文件、  

e2e.ti.com/.../OPA2677-AC-coupled-inverting.TSC

在这里、我修改了该参数以执行 SSBW 测试、实际上50欧姆负载的下降速度比500欧姆快得多、 这是运算放大器上随频率升高而产生的闭环输出阻抗-对于任何器件、即使是这些速度相当快的器件、在30Mhz 时、这是我在期望9Vpp 时失去该摆幅的地方。 我正在使用存储器(始终很危险)、30MHz 是您的最大频率？  

和这个修改后的文件

e2e.ti.com/.../OPA2677-AC-coupled-inverting-SSBW-sim.TSC

顺便提一下、该文件使用了 Rea Schmid 提供的2002晶体管级 OPA2677模型。 当时、我管理的是集团和 Rea 的营销/应用部分、我都更喜欢使用简化的晶体管级模型-这些都很好地处理了 I/O 阻抗和大多数其他事情。 稍后可能会有一个宏模型、希望仿真器件的开环输出阻抗。 所有这些大约2000个高速器件都使用内部闭环输出级、这有助于将过频闭环 Zout 保持在低电平。  

因此、我想知道在通过30MHz 的平坦度方面、哪些部件可以做得更好。 这就是 OPA2695、这是我们之前所做的最快的 Cfa、显然具有足够的输出电流来满足这一要求。 该电路在5MHz 至30Mhz 范围内的平坦负载下实现6dB 增益、并针对两个中带增益误差进行调整、  

1. 此>1GHz 器件的直流开环增益相对较低，可提供1/(1+LG)误差，该误差可在级中以较高的标称增益进行补偿。  

2.测得的 ADT1-1WT 显示了0.4dB 的中带插入损耗。 我曾尝试将其包括在模型中、但它使其他事情弄乱了。 也可以调整为增大标称增益。 这意味着负载上实际需要的摆幅需要出现在器件输出引脚上。  

这是具有50欧姆负载的 SSBW、在5MHz 至30MHz 范围内看起来相当不错。 OPA2695在负载下具有更大的余量损耗、因此我使用5V 中偏置电压进入10V 电源。 当然、这具有足够的压摆率裕度、  

v9文件，  
e2e.ti.com/.../OPA2695-AC-coupled-inverting-2009-model.TSC

在30MHz 正弦波上进行这些更改、类似于接近右侧 Vpp 且看起来非常干净的正弦波、  

和文件、  

e2e.ti.com/.../5684.OPA2695-AC-coupled-inverting-2009-model.TSC

无需在模拟域中校正5MHZ 至30MHz 的平坦度。  GUI 具有用于所需频率和输出功率的字段。 我已经在 CPU 中有一个校正表、它根据频率生成和调整。 主要标准是使输出具有比谐波好得多的强基波。

我们将 LMH6517的两个输出分成三个路径。 LMH6517的一个通道连接到2个 SMA 输出。 频谱分析仪上的低功耗看起来不错。 只有功率较高的那个看起来很糟糕。

您好、Michael、

因此、我们将接近解决问题。

在运算放大器的输出端、在一半的电源电压下会有一些失真。我们使用此电路在激光系统中进行相位检测、因此可以进行计数。 在变压器之后、失真确实会降低。

 在顶部晶体管停止拉电流而底部晶体管开始灌电流的位置、它是否会被轨到轨输出级交叉失真？ 您最好的建议是什么？

这正是我尝试过的：我在反相运算放大器电路上将同相运算放大器输入偏置得更高。 我从顶部松开了余量。 我权衡了避免问题区域的余量。 我想了解这项工作是否出于正确的根本原因。

e2e.ti.com/.../OPA2695-AC-coupled-inverting-2009-model_2C00_-output-distortion-at-5V-bias.TSC

我认为电流反馈运算放大器中所选电阻器的反相拓扑不是原因。 我在电流反馈运算放大器中的设计并不多。  我对反相输入低阻抗输入没有太多的故障排除经验。 我刚刚在缓冲运算放大器电路拓扑中尝试了一些仿真。  只有采用隔直电容器、从而强制顶部晶体管提供电流、这会产生任何影响。

e2e.ti.com/.../OPA2695-buffer-circuit_2C00_-dc-block-cap_2C00_-output-distortion.TSC

e2e.ti.com/.../OPA2695-buffer-circuit_2C00_-no-dc-block-cap_2C00_-no-output-distortion.TSC

非常感谢您的仿真！

弗兰克

我想您会看到、在每半个波形的上升沿、摆动很小。 OPA2695不是 RR 输出器件、而是 AB 类输出(有时称为菱形缓冲器)。 不确定是什么原因、通常我会尝试将某个 A 类电流添加到或流出各级、以查看这是否有帮助、但您没有太多的空间来获得更大的输出电流。  

不确定您展示的其他示例、反相模式是最高的压摆率、而增益为1的示例可能超过 LMH6517所能提供的值。  

>不确定您显示的其他示例，反相模式是最高的压摆率，增益为1的示例可能超过 LMH6517所能提供的值。  

我在 OPA2695周围测试不同的条件以查看失真何时消失。

感谢您的帮助！ 我们可以闭合线程。

当然、祝你好运