Estoy tratando de sintonizar un amplificador de transimpedancia de banda ancha para obtener la máxima velocidad. Estoy experimentando con los amplificadores operacionales OPA846 y OPA847 que tienen un gran GBW pero no son estables en ganancia unitaria con ganancias mínimas de ruido de 7 y 12 respectivamente.
La ganancia de ruido mínima limita la cantidad de ancho de banda que puedo obtener del amplificador operacional con una topología de transimpedancia típica, y estoy pensando en operar por debajo de la ganancia de ruido mínima con el siguiente circuito:
simular este circuito : esquema creado con CircuitLab
La fuente de corriente con resistencia de derivación (~1Gohm) y capacitancia (<1pF) es un APD en mi caso. El APD es una de las razones por las que puedo explorar una operación de alta frecuencia porque tiene una capacitancia de derivación muy pequeña a <1pF.
Ignorando a Rin, la ganancia de ruido tiene un cero en 1/(RF * CD) y un polo en 1/(RF * CF). La ganancia de ruido a alta frecuencia es 1 + CD/CF y debe ser mayor que la ganancia de ruido mínima del amplificador operacional para la estabilidad. Esto se muestra en la curva de "aplicación de transimpedancia típica" en el diagrama de Bode a continuación.
¿Cuáles son las ventajas y desventajas de agregar un polo con RIN en 1/(RIN * CD) después del polo de retroalimentación 1/(RF * CF) y tener una ganancia de ruido de alta frecuencia menor que el mínimo recomendado? La idea es que el segundo polo en la ganancia de ruido agregaría estabilidad cuando se opera por debajo de la ganancia de ruido mínima donde la ganancia de bucle abierto del amplificador operacional tiene un segundo polo. Esto se muestra en la segunda curva de ganancia de ruido en el diagrama de Bode.
Los únicos problemas que puedo ver es que habría alguna división actual entre RIN y RS, pero sería muy pequeña ya que RS es muy grande. Además, RIN agregaría ruido de Johnson.
¿Alguien ha visto esto en alguna parte o ha hecho esto antes?
Gracias
Aumentar Rin reducirá su ancho de banda: la división en corriente es entre Rin y Cd. Tienes razón en que mejorará la estabilidad.
Para obtener un buen rendimiento recomendaría leer el libro de Phil Hobbs. Puede obtener más información en su sitio web. ( http://electrooptical.net
El libro de Jerald Graeme Photodiode Amplifiers también es muy útil.
Spehro Pefhany
QueRosaBestia
kevin blanco
DavidG25