フォトダイオードアンプの問題

[emran_shd]

こんにちは！私はOPA657オペアンプを使用して100MHzのフォトダイオードトランスインピーダンスアンプの設計に取り組んでいます。私は回路に供給する電源オン初めてと、約10Vp - pの高周波正弦波振動があった。私はフィードバックを1pFのコンデンサを調整後、これらの振動は削除されました。しかし、問題は100の振動が今なお残って400メガヘルツ〜100メガヘルツからPPを有する周波数mVのことです。これらの振動は、I / Oピンとオペアンプの電源ピンで発生します。これらの振動の原因となるものとどうすればこれらの発振を削除することができますフィードバックコンデンサを調整するときに、抵抗は、これらの振動を除去するのには効果がありません。

 

[keith1200rs]

私たちは、コンポーネントの値とダイオードの特性などの詳細情報が必要になるではありませんが、予想外の問題が具体的にできるようにする。キース。

 

[emran_shd]

使用されるフォトダイオードは、+5 Vのバイアス電圧で4pFの容量を有するAEPX65と750nmので0.45A / Wの感度です。 10Vp - pの振動が2.7kとフィードバック値1pFであるのコンデンサのフィードバック抵抗を使用して削除されます（これらはまた、100MHzの帯域幅の回路のシミュレーションから得られた値です）。電源ピンで使用されるコンデンサは33pFの、68pF、1nFのと22uFの値です。出力の負荷が50オームです。

 

[keith1200rs]

それは完全に、私が言う安定していないが、これらの値で、私は、振動を期待していない。キース。

 

[emran_shd]

おかげで、あなたの迅速な回答の先生。それは完全に安定していないが、[引用]これらの値で、私は、振動を期待していないと、私は言う。[は/引用]が観測された振動の原因となるものその後。それは、PCBレイアウトで何かをしなければならないのですか？それは完全に安定していない場合はどうすれば回路の安定性を向上させることができますか？

 

[keith1200rs]

確かに、プリント基板のレイアウトは非常に重要です。また、あなたが必要な帯域幅に依存します。ことが多すぎるし、フィードバック抵抗を低減するか、別のオペアンプを使用する必要があります帯域幅を縮小すれば、より大きな容量を追加するが、それを安定させる必要があります。キース

 

[FvM]

あなたはOPA657に近いループ利得> = 7でのみ安定していることにお気づきですか？これは、フォトダイオードの容量に応じて、フィードバックコンデンサの上限安定限界があることを意味します。 1pFのはやや高いように見えます。あなたは、電源ピンの振動を観察した事実は、バイパスコンデンサのinsuitable配置を示しているようだ。個人的には、私はむしろ100 nFのセラミックまたはtantalはOPA657のデータシートに示唆された高容量を使用します。 1nFのは、おそらく便利ですが、pFの値はほとんど使用されない。データシートを言うように、0.25は"ピンを供給するためには100nFの最大距離する必要があります、確実な接地面が必要です。

 

[emran_shd]

[引用]確かにプリント基板のレイアウトは非常に重要なのですが、何良好なパフォーマンスを得るためのPCBレイアウトの考慮する必要があります[/引用]。私は100MHzの帯域幅のアンプを設計しています。私は、グランドプレーンを使用する必要があります？私は、片面基板を持つことができます。ことが多すぎるし、フィードバック抵抗を低減するか、別のオペアンプを使用する必要があります帯域幅を縮小すれば、より大きな容量を追加する[引用]は、それを安定させる必要があります。[/引用]私はすでにこれを試してみました。その他の容量増加に振動の振幅を追加します。どのオペアンプOPA657よりも可能な他のと同じくらいトランスインピーダンス利得帯域幅は100MHzに適しています。

 

[keith1200rs]

たぶん、の非常にの良好なPCBレイアウトとTHS4271。私はあなたがグランドプレーンを備えた両面基板を使用する予定がない場合は迷惑とは思わない。キース。

 

[FvM]

帰還容量は以下の2.7kのRf、100 MHzの帯域幅を達成するために相当する必要があります。 OPA657は、基本的にOPA656も同様に動作するはずです補償[OK]を、ユニティゲインです。この問題は、私が思うのPCBレイアウトでただしている。私は、単一の側が良い結果を与えることはないだろう。

 

[emran_shd]

@构造FVM [引用]はOPA657に近いループ利得> = 7のみで安定していることにお気づきですか？これは、フォトダイオードの容量に応じて、フィードバックコンデンサの上限安定限界があることを意味します。 1pFのはやや高いように見えます。[/引用]私はそれはトランスインピーダンス回路でユニティゲインで安定提供されていないのオペアンプを使用することが可能であることをどこかで読んだことが開ループのノイズ利得曲線の交点でのノイズ利得オペアンプのゲインは、オペアンプの指定された最小利得よりも大きくなっています。私はほぼノイズ利得とオープンループ曲線のクロスオーバー周波数でのノイズ利得を計算し、それが7のすぐ上です。ので、私はあなたは正しいかもしれないと思う、私はノイズ利得、したがって、回路の安定性を高めるために、帰還容量を低減する必要があります。私はまた、電源コンデンサの配置を見てしなければならない。おかげで

 

[FvM]

7の7分の1、それぞれノイズゲインのフィードバック係数の安定のための十分なはずです。しかし、帯域幅の要件は、0.3または0.5 pFを例えば、より低い値を示唆している、と思う。

 

[emran_shd]

私は、PCBレイアウトを変更して、新しいPCBレイアウトで出力に正弦波振動がなくなっているが、今のランダムな時間間隔で出力の正弦波バーストが存在する。添付画像を参照してください。画像は時間スケールを減少させると同じ出力波形が含まれています。 [URLの= http://images.elektroda.net/80_1301679856.jpg]の[を/のURL] [urlは= http://images [/スペース] http://images.elektroda.net/80_1301679856_thumb.jpg~~V [スペース]。 /のURL] [URLを= http://images.elektroda.net/28_1301679856.jpg] [/] [をスペース] http://images.elektroda.net/62_1301679856_thumb.jpg~~V [をスペースelektroda.net/62_1301679856.jpg~~V]の[ [をhttp://images.elektroda.net/28_1301679856_thumb.jpg~~Vスペース] /スペース] [/ URLの] [のURL =] http://images.elektrodaをスペースhttp://images.elektroda.net/87_1301679856.jpg]の[ .net/87_1301679856_thumb.jpg [/スペース] [を/のURL] [URLを= http://images.elektroda.net/7_1301679856.jpg]の[をhttp://images.elektroda.net/7_1301679856_thumb.jpg~~V [はスペース]を/ IMGをどのような出力にこれらの正弦波バーストの原因となるとどのように削除することができます] [/ URLの]？

 

[FvM]

スケールmVの60のほかに、タイムベースの情報は非常に有益でしょう。スパイク/バーストは、明らかにアンプから発生する環境と低いから電気的干渉されます。これは、アンプはまだ発振パルス応答を持っていることを、ケースがありますが、これは良い光テスト信号とチェックする必要があります。