Перейти к содержанию
    

Как ограничить самовозбуджение трансимпедансного усилителя, если расчетный конденсатор должен быть меньше пикофарада?

Добрый день,

 

измеряю очень маленький ток на паре электродов, который имеет пульсации в диапазоне 100кГц - 10МГц и огромную синфазную составляющую. Синфазная плывет на частотах 10кГц и существенно ниже, а то, что надо измерять - это как раз пульсации в диапазоне 100кГц - 10МГц.

 

Составляющая синфазная оценочно до 1 наноА, сам сигнал 100 пикоА и меньше. Использую LMP7721 обычным трансимпедансным способом подключения, или как инструментальный усилитель. Пока временно оцифровываю 160МГц 16 битным оцифровщиком, но планирую понизить чуток частоту оцифровки, так как столько не нужно.

 

Емкость проводов от измерителя на землю около пикофарада, уменьшить в два раза могу с большим трудом, но еще сильнее уменьшить уже не получится.

 

В обратной связи пробовал поставить 10МОм - 10ГОм, где-то до 50МОм более-менее все работало, на обоих схемах, правда на выходе сигналы были порядка 0.7мВ, а еще более слабые сигналы видеть вообще не получалось. Если поднимать номинал резистора в обратной связи, то появлялся сильный шум в десятки милливольт. Грешу на то, что в обратной связи у меня нет конденсатора. Но для 1ГОм и сигнала 10МГц номинал этого конденсатора получается фемтофарады, что не реально и не правильно.

 

Видел, что можно поставить какой-то делитель и увеличить номинал этого конденсатора, но не понимаю теории как это сделать.

 

Методом тыка попробовал посимулировать, но так как модели на LMP7721 не нашел, взял первый попавшийся LTC6247 и так на нем ничего не смог понять.

 

В моделях ниже: слева симулятор нагрузки (синфазная 100В и полезная 1В через 10ГОм резисторы). Справа две схемы, которые я сейчас пробую запустить. Пробно попробовал поставить конденсаторы в обратную связь, но без понимания ничего не смог сделать.

 

Посоветуйте, пожалуйста, как оценить и как правильно организовать обратную связь, чтобы работать на 1-10ГОмах?

 

Спасибо!

StableAmp1.asc

StableAmp2.asc

stable-amp1.png

stable-amp2.png

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Схема делителя емкости в обратной связи выглядит как на рисунке.

В этом примере C1 уменьшен в 10 раз делителем R2, R1 10/1. Это также создаёт наклон 2го порядка, 40 дБ/декада примерно через декаду за полюсом C1/10 * Rf.

FeedbackCapacitorDivider.png

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Спасибо большое, Dmil, теперь все получилось!!! Классно, оказывается, даже это когда-то было запатентовано.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В первом сообщении очередные сказки, весьма далёкие от реальности...

Трансимпедансное включение LMP7721 c GBW=17MHz и входной ёмкостью 11pF c Rf=10М может обеспечить 157кГц максимум !

Какие ёщё мегагерцы и гигаомы ?)))

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...