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[参考译文] OPA857:基准滤波器响应

Guru**** 2812305 points

Other Parts Discussed in Thread: OPA857, OPA858, TINA-TI

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/899630/opa857-reference-filter-response

器件型号:OPA857
主题中讨论的其他器件: OPA858TINA-TI

我尝试补偿用于基准的 Vcc 至 GND 电阻分压器对噪声的影响、因为我不仅将光电二极管连接到 TIA 输入、还将一些轨噪声直接转换到输出。  仿真表明、该滤波器可能具有连接到 TIA 放大器同相输入的1MHz 带宽。  基准电压(REF)块部分中除了以下内容没有详细说明:"为了减少基准块产生的噪声、第二条路径的输出通过 RC 滤波器进行滤波。"

1) 1)电阻分压器滤波器对虚拟 TIA 输入电压的响应是否值得我信赖?  我很想知道响应和容差。

2) 2)如果我通过安静的 LDO 掉电、例如、从3.3V 表到3.0V、性能是否会下降?

3) 3) OPA858器件-我是通过阅读这些论坛文章才找到的器件-最终可能是更好的解决方案、可满足我更复杂的需求、但该模型仅支持 TINA-TI。  与 OPA857类似、未加密 的 SPICE 模型是否有可能用于其他工具?

衷心感谢您的任何见解。

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    原理图可以使这一步更快

    我认为 TINA 模型通常是未加密的(在旧器件中有一些例外)

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    3)对于3)、TINA-TI 模型看起来可能是未加密的、Spice 兼容、但对开放节点进行了一些调整。

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    想象一个产生电流但阻抗为20k Ω 的传感器:

    TIA 同相输入端的噪声类似于通过运算放大器实现的2倍乘法器、但是缓冲电位器的1倍乘法器。

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    我喜欢这个部件的模拟方式、但是我的异常配置使我易受正轨上噪声的影响。  我想了解我提出的前两项内容:

    1) 1)电阻分压器滤波器对虚拟 TIA 输入电压的响应是否值得我信赖?  我很想知道响应和容差。

    2) 2)如果我通过安静的 LDO 掉电、例如、从3.3V 表到3.0V、性能是否会下降?

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    尊敬的 John:

    您写道:

    "TIA 同相输入端的噪声类似于通过运算放大器实现的2倍乘法器、而是缓冲电位器的1倍乘法器。"

    但请参阅额外的低通滤波器:

    Kai

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    您好、John、

    请注意数据表中的以下信息:

    '功能方框图的基准电压块有几个用途:这个方框为输入提供一个足够的直流基准电压、并且在输出上提供一个直流基准(从而使得直流耦合解决方案能够连接至一个完全差分信号链)。 全差分信号链提供的 CMRR 可减少来自 OPA857电源的任何馈通、从而增加放大器的 PSRR。"

    2) 2)由于放大器同相引脚上使用的基准电压也用作共模输出基准、因此总差分信号应消除系统中的噪声。 请注意 OPA857的 PSRR 波形图的图15和16。

    3) 3)降至3V 电源不应显著改变任何规格、请注意、最小电源电压为2.7V。

    最棒的

    Hasan Babiker

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    Kai 的回答表明这种神秘可能会加深。  基准(低通滤波器1)以5/9比从正电源到 OUTN 进行缓冲、但通过低通#2进一步调节到 TIA 同相输入、其中 TIA 电压显示在 IN 上并直接偏移 OUT。  OUTN 将具有低于低通#1频率和高于低通#2频率范围内的差分输出不抑制的共模噪声。

    我的问题是、我的输入电流取决于 TIA 的输入电压、与互补输入到 OUTN 路径的理想1x 关系相比、输出端的输入噪声产生大约+2的增益。

    查看覆盖了直线的 PSRR 波形图、可以看出在高于20MHz 时、可能会有一个1MHz 的极点(IN 电压 PSRR 的仿真角)、一个大约1.7MHz 的零点和一个大约10MHz 的极点。

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    如果输入电流与输入电压没有相关性、则 CMRR 会很好。  如果输入电压发生变化、TIA 运算放大器网络会形成电压放大器。

    我知道该器件 的工作电压为2.7V、但表中的所有电气特性均为 Vs=3.3V。  大多数性能图不会显示电压。  我假设这些条件与电气特性的规定条件相同。  图8中让我感到希望的图形是平坦的 RMS 输入参考电流噪声与电源电压间的关系;如果带宽受到影响、我希望噪声降低或(如果噪声也降低)不平坦。

    对于仅电流输入、鉴于 TIA 的极端灵敏度、PSRR 图不是很明显。  我确信、我需要一个更安静的电源来保持我的"直流耦合解决方案与全差分信号链"保持不变、因为在20kOhm 的工作条件下、电源噪声增加5/9、噪声增加约1/3到10MHz。

    我对该部件的直流耦合明显运行不满意、但我将会奋发前进、希望特性不会随着减小与减小而实际变化。

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    回复后、我的回复似乎消失了、然后接受了这一回答、因为尽管我感到不适、我认为除了对 Vs 进行疯狂滤波之外、没有其他方法可以让系统对 TIA 输入噪声级别保持敏感。

    由于我的直流耦合配置产生基准感应电源噪声的净增益为差分输出的1倍- 5/9与噪声为1MHz、 1/3与噪声估计值为10MHz、在这种情况下、最终开始下降-由于平坦的图8 RMS 输入参考电流噪声意味着带宽可能不受影响、因此对电源进行积极滤波似乎是合适的、因为我实际上 担心1pA/rtHz 幅度噪声。  低于1MHz 54uV (-85dBV)的任何杂散都将匹配总等效输入参考电流噪声 RMS 电平。

    能够主动滤除 TIA 电压将使该解决方案变得简单。