您好!
我正在尝试设计一种高度敏感的跨阻放大器(TIA)系统来放大光电二极管的极低的调制电流电平(峰间值~10nA)。 这是我第一次仿真/设计模拟电路、到目前为止、这也是一个大有裨益的挑战。
我最近观看了 TI 的"高精度实验室系列:运算放大器"视频系列、以深入了解模拟设计的基础知识。 该系列中的一个单元涵盖全差分放大器(FDA)。 看完视频以及 FDA 如何擅长消除输入之间的共模噪声后、我认为它有可能用作高度敏感的 TIA。 我最初设想的是用于 FDA-TIA 系统的以下电路:
其中电流源 IG2、电容器 C1和电阻器 R1是我的系统的等效光电二极管模型。 使用 TIA 等 FDA 是否存在固有问题? (注意:我只是为了进行说明而使用了 TINA TI 上提供的一个宏模型。。 我尚未进行任何仿真、因为我仍在学习如何使用 TINA TI 正确仿真 FDA。)
我在线浏览以了解是否有人尝试使用直接耦合到光电二极管的 FDA ... 但没有出现任何结果。 我能找到的最接近的东西是来自张等出版的文献。 (2019) https://doi.org/10.1364/OE.27.002125 、其中它们首先使用 TIA 将光电二极管转换为电压信号、然后将输出电压耦合到 FDA、如下所示。 根据经验、FDA 只能使用电压源/输入吗?
我还有一个关于实际测量 FDA 到单个输入仪器(例如锁定放大器)的差分输出(ΔVout)的问题。 ΔVout 我想 使用单输入器件测量 Δ I、 我是否必须首先将 FDA 输出耦合到采用差分配置的单端运算放大器、然后测量单端输出? ΔVout 多通道示波器测量 Δ I 似乎非常简单、因为我可以 使用示波器上的基本差值数学运算符来绘制 Vout-(示波器上的输入通道1)和 Vout+(示波器上的输入通道2)之间的差异。 e2e.ti.com/.../TIA_5F00_VS_5F00_FDA.TSC