¿Cuál es la onda sinusoidal que proviene de la salida de un amplificador operacional?

No puede ejecutar el OPA657 con ganancia unitaria, oscila, incluso cuando está configurado como TIA, puede tener problemas con él. Aquí está la ganancia y la fase de bucle abierto (rojo): -

El margen de fase del amplificador operacional es tal que con una ganancia de bucle cerrado de aproximadamente 6 a 8 dB, la retroalimentación negativa será una retroalimentación positiva, es decir, la fase de bucle abierto es de aproximadamente -180 grados a aproximadamente 850 MHz y la ganancia no ha descendido por debajo de la unidad.

Podría omitir el fotodiodo con un capacitor; vea la figura 3 en la hoja de datos; muestra un PD con una autocapacitancia bastante alta; ¿tal vez debería intentar agregar capacitancia a través del PD?

Esto asegura que a altas frecuencias haya ganancia (porque la retroalimentación negativa se ha reducido) aunque esa ganancia no sea evidente ni para el ojo inexperto ni para el fotodiodo. Si tuviera una señal conectada a la entrada no inversora, esa ganancia sería muy evidente y, por supuesto, hay una señal en ese pin; es el ruido equivalente a la entrada del amplificador operacional; por eso, en los amplificadores de transimpedancia se llama ruido. ganancia: agrega capacitancia a través del fotodiodo para agregar estabilidad, es decir, una reducción en la retroalimentación y descubre que la autooscilación se ha cambiado por una señal mucho más ruidosa. Los TIA no son triviales de diseñar.

Con una resistencia de retroalimentación de 200k y un capacitor de (digamos) 47pF, la señal de retroalimentación se habrá reducido en 3dB en: -

F =$\dfrac{1}{2\pi R C}$= 16,93 kHz

A 100 kHz, la señal retroalimentada está muy baja y ya no representa una amenaza de oscilación.

Además, debe asegurarse de que el chip tenga condensadores de desacoplamiento adecuados en las líneas eléctricas del dispositivo; deben estar cerca del chip.

Puedo borrar esto más tarde. Esta es la línea que menos me gusta,

Podría omitir el fotodiodo con un capacitor; vea la figura 3 en la hoja de datos; muestra un PD con una autocapacitancia bastante alta; ¿tal vez debería intentar agregar capacitancia a través del PD?

La ganancia de ruido de un TIA se ve así,

^{simular este circuito : esquema creado con CircuitLab}

La ganancia llega a uno a una frecuencia dada por 1/2*pi*tau, donde tau es Rf * Cin.
La ganancia crece con la frecuencia, si no se controla (por opamp GBW o C en paralelo con Rf), entonces oscilará. Agregar más Cin lo empeora. Al igual que los amplificadores operacionales con más ruido de voltaje y Rf más grandes

La única forma en que he visto que se hace GHz es con un voltaje de polarización-> PD-> resistencia, con una etapa de ganancia rápida que mira el voltaje de la resistencia.