Jump to content

    
Sign in to follow this  
Zinka

Усилитель тока с фотодиода до 40 МГц

Recommended Posts

Делала без проблем "транс-имреданс" до 1-2МГц, например на AD823.

Стандартная схема.

А тут начальство вдруг захотело на 30-40.

А начальство говорит: вот смотри, есть же Femto/

https://www.femto.de/en/products/current-amplifiers/fixed-gain-up-to-400-mhz-hca.html

Только почему-то $2000

Поэтому - возьми и сделай такой.

И на чем его делать ?

А может китайцы продают готовый ?

Подскажите кто-нибудь !

Спасибо.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 hours ago, Zinka said:

А тут начальство вдруг захотело на 30-40.

А начальство говорит: вот смотри, есть же Femto

А я, может, неправильно считаю, но для HCA-40M-100K-C, например, у меня получилось выходное напряжение шума (для всей полосы) больше, чем максимально возможная амплитуда (1.5В). То есть, вот так прямо от DC и до 40МГц не прокатит. Для узкополосного сигнала с ВЧ-несущей годится. А Ваше начальство где хочет это применять, если не секрет? 

1 hour ago, _pv said:

ad8066/67

 

Как повторитель, разве что. Кстати, какое усиление реально-то надо?

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 hour ago, Herz said:

Как повторитель, разве что. Кстати, какое усиление реально-то надо?

ну AD823 с 16МГц GBW хватало для 2МГц.

напряжение потом ещё усилить куда проще чем сразу искать ОУ с пикоамперными входными токами и гигагерцами GBW.

Share this post


Link to post
Share on other sites
14 minutes ago, _pv said:

напряжение потом ещё усилить куда проще чем сразу искать ОУ с пикоамперными входными токами и гигагерцами GBW.

Кстати, автор не озвучила, какие токи утечки допустимы по входам. Если единицы-десятки нА, то быстрый ОУ найдется легко.

Share this post


Link to post
Share on other sites

ну судя по ad823 всё-таки единицы-десятки пА.

хотя у HCA-40M-100K-C входной ток 18мкА и почти целый нА/градус, и если надо от DC - тогда ой.

начинаем дружно мысленно призывать в тему телепатов.

Share this post


Link to post
Share on other sites

1. Есть много операционных усилителей, которые позволяют построить такои трансимпеданс. Из совсем шустрых - OPA 857, декомпенсированные opa 858 и lt6268-10 или компенсированный OPA 859. 

При построении таких скоростных трансимпедансов  особенно сильно проявляется проблема емкости инвертирующего входа и остальных паразитных параметров.

Придется подбирать резистор обратной связи по наименьшой емкости и сильно думать с его размещением и трассировкой платы. Возможно будет возбуждаться от малейшей емкости на выходе, обязательно отвязывающие резисторы от емкомтной нагрузки и повторитель на ОУ после трансимпеданса, чтобы влияние выходных цепей убрать. 

2. Усиление после трансимпеданса делать почти бессмысленно - сильный проигрыш по шумам. Лучше резистор обратной связи максимально большой при допустимой полосе с учетом всех паразитов.

Edited by iliusmaster

Share this post


Link to post
Share on other sites
12 hours ago, _pv said:

ну AD823 с 16МГц GBW хватало для 2МГц.

напряжение потом ещё усилить куда проще чем сразу искать ОУ с пикоамперными входными токами и гигагерцами GBW.

Спасибо !

Конечно, я буду усиливать напряжение вторым каскадом, может и третьим.

Я посчитала резистор обратной связи по входной емкости и тепловому шуму.

У меня получилось для 30 МГц - примерно 1 кОм.

Входной ток у меня - единицы мкА.

То есть желательно - еще потом усилить раз в 100. Но это - потом.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
13 hours ago, Herz said:

А я, может, неправильно считаю, но для HCA-40M-100K-C, например, у меня получилось выходное напряжение шума (для всей полосы) больше, чем максимально возможная амплитуда (1.5В). То есть, вот так прямо от DC и до 40МГц не прокатит. Для узкополосного сигнала с ВЧ-несущей годится. А Ваше начальство где хочет это применять, если не секрет? 

Как повторитель, разве что. Кстати, какое усиление реально-то надо?

Спасибо !

Я посчитала Фемто, у меня получилось на полосе 40МГц - шум 2.3мВ, а не вольта.

3.7пА*sqrt(4E7)=23нА, нет ?

-> 2.3мВ

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Спасибо.

Пошла всё изучать.

Техасы мне нравятся, у них паспорта длинные и куча информации по применению.

Но OPA859 - уж очень крохотный, мне такой не припаять.

Придется выбирать "за красивые ноги", т.е. SOIC.

OPA380 - ноги красивые и фемтоамперы, но полоса - всего 90МГц.

OPA657 - всем хорош, только сильно нескомпенсированный.

Кстати, я не понимаю, как его считать в режиме приема с фотодиода.

Нарисована милая картинка с фотодиодом и резистором 200К, до 10 МГц, но не очень понятно, что будет, если я поставлю 10-20к.

Зазвенит ?

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
14 минут назад, Zinka сказал:

Но OPA859 - уж очень крохотный, мне такой не припаять.

Придется выбирать "за красивые ноги", т.е. SOIC.

Зато паразитных всяких вещей поменьше, чем у SOIC. Можно его феном аккуратно припаять. Но плату под такие вещи лучше ножом на коленке не выскребать из фольгированного текстолита. :)

LTC6268-10 есть в ногастых корпусах.

Share this post


Link to post
Share on other sites

И никаких земляных полигонов рядом с инвертирующим входом. Резистор обратной связи максимально близко к инветирующему входу, а длинной дорожкой с выхода.

Share this post


Link to post
Share on other sites
42 минуты назад, Zinka сказал:

крохотный, мне такой не припаять ... Придется

Таковы законы природы — следовательно, логично рассмотреть вариант фотоприёмника со встроенным усилителем, т.е. это деталь такая, может даже за 10$ — не коробка за 2000$.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this