Amplificador de RF, ¿por qué no funcionan dos amplificadores en cascada?

Actualmente estoy trabajando en un circuito amplificador para una señal de 8MHz (alrededor de -40dbm).

El amplificador se basa en un chip IC (bin LM7171).

El problema es que el amplificador funciona perfectamente individualmente (da correctamente una ganancia de +20dB), pero cuando conectamos en cascada dos de ellos, solo amplifica +6dB en total.

Se supone que da una ganancia de +40dB. Probablemente no sea un problema de saturación del amplificador operacional.

A continuación se muestra cómo conectamos en cascada nuestro circuito. (VCC=15V, Vee=-15V)

ingrese la descripción de la imagen aquí

La hoja de datos está aquí.

El condensador de desacoplamiento también está conectado entre la fuente.


actualizar:

Para el desacoplamiento, uso 4 capacitores para cada amplificador (Vcc=15V, Vee=-15V).

ingrese la descripción de la imagen aquí

Ambos amplificadores operacionales funcionan bien individualmente (sin conectarlos entre sí).

Cuando medí el punto medio entre dos amplificadores operacionales, da una ganancia de +20dB. Este circuito está en una placa de pruebas.


Actualización2:

(Tenga en cuenta que este no es el circuito que tengo ahora, esto es lo que tenía antes. Observe que en la imagen, los dos amplificadores operacionales no están conectados entre sí. No puedo tomar una foto del circuito actual porque no No los tengo conmigo. Pero el único cambio que hago es simplemente conectarlos y cambiar un poco el valor Rg).

ingrese la descripción de la imagen aquí

Realmente parece que tienes un simple error de cableado en alguna parte. ¿ Cada uno de los amplificadores funciona correctamente por sí solo?
si, lo hace Simplemente conectamos la salida del primero a la entrada del segundo.
¿Qué tipo de desacoplamiento de la fuente de alimentación ha utilizado y qué tipo de construcción es el circuito, es decir, pcb o protoboard? Además, ¿cómo ha medido la señal de salida y si midió la señal de salida en el punto medio, coincide con la ganancia de un solo amplificador de 20dB?
@Andyaka, mira la actualización
Es bastante seguro que se trata de un problema de la placa de prueba: proporcione una fotografía.
@Andyaka, vea la actualización.
¡Sí, pero no es una imagen de lo que está dando el problema! Para qué sirve la resistencia 15R (marrón, verde, franja negra). ¿De qué se trata la resistencia 270R?
Compruebe también los voltajes de polarización de CC en la entrada y en ambas salidas. Si el primer amplificador tuviera >1,5 V CC en su salida, la segunda salida simplemente se ubicaría en un riel de suministro, no proporcionaría ganancia.
Si este es un ejemplo de su técnica general de protoboarding, es bastante malo, al menos para RF. Tiene dos buses de tierra separados, pero no está del todo claro cómo están conectados entre sí (si es que lo están). Debe tener varios cables directos entre ellos, muy cerca de los amplificadores operacionales. Además, ¿cuál es la idea detrás de tener dos de las pequeñas tapas azules de desacoplamiento en serie en cada pin de alimentación opamp? En general, todos los clientes potenciales de sus componentes deben ser mucho más cortos. De todos modos, apuesto a que tiene un desplazamiento considerable entre los dos buses de tierra a 8 MHz.
@BrianDrummond: Supuse (quizás incorrectamente) que el OP ya había mirado la salida con un osciloscopio. Supongo que el "probablemente" en " Probablemente no sea un problema de saturación del amplificador operacional" debería haber sido una pista. OP: intente poner un condensador de 100 nF en serie con la resistencia de 51 ohmios entre las dos etapas.
Cuando probó una etapa por sí misma, ¿cómo cargó la salida? ¿Solo con la sonda del osciloscopio, o también agregó una carga de 50 ohmios? Cuando construye los dos amplificadores juntos y prueba la salida de la primera etapa, ¿ve la señal esperada?
¿Por qué dos amplificadores operacionales en absoluto? Uno de estos tiene una ganancia de bucle abierto de 85dB.
Bob Pease llama a esas cosas "losas blancas de problemas ". No los usaría para nada más rápido que quizás 10 MHz para un circuito digital y 1 MHz para analógico. Está pidiendo problemas para usar una placa de prueba sin soldadura para RF.

Respuestas (2)

No los coloque en cascada, será extremadamente ruidoso y perderá mucho rango dinámico, en su lugar use un divisor y un combinador y utilícelos en paralelo para obtener una mayor ganancia. Intente usar un divisor wilkinson para ese propósito.

No puedo informarle sobre ningún problema de cableado que tenga, pero está sobrecargando la salida de la primera etapa con los 51 ohmios de la segunda etapa. La hoja de datos sugiere cargas entre 100 ohmios y 1 kohm, así que intente reducir su señal de entrada para ver si la ganancia realmente existe primero en niveles más bajos de amplitud.

Si esto no funciona, intente usar una resistencia de entrada de 100 ohmios para la segunda etapa y vea si los resultados son los esperados con una ganancia de 34dB.

También intente bajar la frecuencia de entrada a alrededor de 1 MHz y vea qué sucede.

Compruebe también los condensadores de desacoplamiento de su fuente de alimentación.

¿Estás seguro de que eso es lo que está pasando aquí? No me he molestado en rastrear la placa de prueba (¡para eso están los esquemas!), Pero leí el esquema como si hablara de la impedancia del cable, que no debería aplicarse a dos amplificadores operacionales uno al lado del otro. ¿Cuál es la impedancia característica de la placa de pruebas sin soldadura? Ahora, si el OP ha intentado hacer una coincidencia de impedancia con un 51R a tierra entre las dos etapas, entonces sí, tendrá problemas.
Además, dudo que el LM7171 tenga problemas para manejar 51Ω de todos modos. Es un amplificador operacional inusualmente robusto, un pequeño controlador de cable, en realidad. Creo que el problema real es tratar de usar un IC de 200 MHz en una placa de prueba sin soldadura. Locura.