運(yùn)算放大器LTC6268-10做跨阻放大時(shí)波形不對(duì)，為何？

問：目的：微弱信號(hào)放大將1uA的電流放大到1mV，帶寬100MHz。輸入方波，在放大500倍時(shí)波形還好，但1000倍時(shí)，波形明顯成為正弦波，想知道哪里的問題？

答：如果要想提高你的帶寬，首先你需要先想辦法降低PD的結(jié)電容，如果要實(shí)現(xiàn)100MHz，顯然 6pF的Cs的電容過大了，這不容易。

你有所用PD管的datasheet么，可以發(fā)出來，里面有根據(jù)反偏電壓來降低Cs的曲線圖，可以根據(jù)這個(gè)曲線來確定Cs，然后重新計(jì)算你的TIA補(bǔ)償該如何設(shè)計(jì)！

問：我的PD管選的濱松的S5971，之后我改變了反饋電容，在100M波形還好，想要將一個(gè)uA級(jí)的信號(hào)放大到V級(jí)，一級(jí)放大多少倍合適呢？我設(shè)置的是1000倍。還有二級(jí)放大用什么樣的放大器更合適呢？

答：根據(jù)Datasheet中的曲線，如果你用10V的反偏電壓，則結(jié)電容為3pF，據(jù)此來做仿真；

TIA的電路設(shè)計(jì)應(yīng)該盡可能的把增益的壓力放在第一級(jí)，也就是第一級(jí)的增益在保證帶寬的條件下，越大越好，因?yàn)楹蠹?jí)放大器的輸入失調(diào)電壓和輸入噪聲會(huì)乘以其增益而影響最終的輸出。

所以我將TIA的增益電阻改為9.1k，同時(shí)還要考慮跨阻上的寄生電容約為60fF，所以實(shí)際仿真電路如下（需要注意你需要把仿真的時(shí)間步進(jìn)改為0.1ns，這樣你可以看到更精細(xì)的波形）：

綠色為TIA的輸出波形，如果你希望響應(yīng)更快，將RF改小，查看仿真結(jié)果。

第二級(jí)的放大器需要采用超低輸入失調(diào)和噪聲的，同時(shí)要滿足帶寬要求。

假設(shè)你TIA的輸出為10mV，你希望第二級(jí)的增益為x100，這樣輸出為1V。

那么你需要第二級(jí)的放大器的帶寬同時(shí)要滿足100MHz，這樣放大器的GBP至少需要10GHz。

但是我們目前的最快AMP僅為４GHz，所以你需要兩級(jí)放大來實(shí)現(xiàn)這個(gè)x100的增益。

我覺的AD8099會(huì)更合適，應(yīng)為其輸入的失調(diào)電壓和噪聲相比LTC6268-10更低，其GBP為3.8GHz。

參考下面的spec：

問：謝謝您的回答，9.1K的響應(yīng)不是很理想，我將阻值改為了5K。想咨詢一下這個(gè)反饋電容怎么確定，我按照Cf=1/2ΠRf仿真出來波形不是很好。但是發(fā)現(xiàn)電容改小之后波形會(huì)好很多。

答：跨阻和其并聯(lián)的電容決定了信號(hào)帶寬。