[参考译文] OPA2353：用于电流感应的交流耦合多级放大器：如何实现更高的交流增益

你好  

1) 1)这种情况也发生在 TI-Tina 中、因此我怀疑器件模型中存在奇数点。  

2) 2)我无法使结果保持一致  

3) 3) 20fA 非常小、第一级应具有非常低的 IIB 和输入电流噪声。 OPA2353在这里并不是最好的。 第二级应该具有非常低的输入电压噪声。  

噪声版本更可信。 我希望最终输出上会有很多噪声。

我一直在研究这一点、第一级的 LMP7721噪声应该更低。 但是 、OPA2353的总噪声仿真较小。  请务必在 R8上添加一个电容器以限制带宽、因为这样会降低噪声。  

您好 Yunsik、

我会以不同的方式做一些事情  

OPA2353是一款600R 运算放大器。 使用100R 负载对输出短路不是一个好主意。

2.无需将大部分增益合并到一个 OPAMP 上。 最好将总增益均匀分配到三个运算放大器上。

3.在每个 OPAMP 级中都具有如此高的增益和没有任何带宽限制，您的设置将会像地狱般振荡。 去过那里、完成了  

我强烈建议在每个级添加低通滤波。

仿真器的"分析参数"需要针对如此高的增益进行优化。 将"TR 最大时间阶跃"设置为1µ μ s。

通过这些修改、一切都很好：

e2e.ti.com/.../yunsik_5F00_opa2353.TSC

Kai

您好 Yunsik、

Ron 是对的、OPA2353在最低频率下的噪声不是很低。 LMP7721可将噪声降低约2dB。

请记住、U2的噪声增益高达300p/4p7=64。 提供给 U2的+input 的任何噪声都将被该噪声增益放大。 REF2030的噪声约为10µV μ V。 这大约是 U2电路自身产生的一半噪声。 与噪声增益相乘会导致去饱和  

因此、在任何情况下都需要对 REF2030输出电压进行低通滤波。

或者您使用47µF Ω 滤波电容器的10k + 10k 分压器？ 会更便宜、并且提供的噪声要少得多。

参考您对 ADC 的问题、这取决于 ADC。 没有简单的答案。 但 SAR-ADC 采样级的电荷回冲应易于处理。

Kai

Yunsik、

必须记住的非常重要的一点是、预期的交流输入信号仅为20fA。 这是一个非常小的信号、因此我建议阅读从这里开始的三个部分文章。  https://www.edn.com/design-femtoampere-circuits-with-low-leakage-part-one/

由于信号是交流耦合和交流耦合的、因此实际的运算放大器输入电流不是很重要。 运算放大器输入电流噪声可能是一个问题。 来自运算放大器的输入电流噪声或额外的力会获得与所需信号相同的增益。

由于系统增益非常高、因此布局对于防止任何不必要的反馈路径至关重要。 考虑向第一增益级(TIA)添加更多电源电压滤波。  

LMP7721具有独特的引脚排列、可帮助进行低输入电流设计。 LMP 电压噪声小于 OPA2353。 LMP 电流噪声0.01pA 看起来高于 OPA 的4fA、但我认为这只是一个舍入误差。 似乎反措施是、较低的 IIB 器件会产生较高的电流噪声。