跨導放大器的設計考慮

　　圖 3 示出對應于表 1 中不同光電二極管的頻率響應。當全部所需的增益都放置到TIA 級時(shí)，信噪比便得以改善，原因是由RF 產(chǎn)生的噪聲頻譜密度會(huì )隨著(zhù) RF 的平方根而增加，而且信號也會(huì )線(xiàn)性增加。

　　毫無(wú)疑問(wèn)，在設計時(shí)必須考慮所有的噪聲來(lái)源。當分析 TIA 輸出的噪聲時(shí)，必須注意運算放大器噪聲電壓、反饋電阻器熱噪聲、輸入噪聲電流和光電二極管噪聲電流都不是全部工作在同一個(gè)頻率范圍。運算放大器的噪聲電壓將會(huì )在噪聲增益的零

　　點(diǎn)和極點(diǎn)之間的區域被放大，而 RF 和 CT的數值越高，則噪聲增益的峰值便越早出現，從而對整體輸出噪聲的貢獻亦越大。

　　通過(guò)計算 TIA 輸出處所有有貢獻的噪聲電壓之方均根值，便可得出等效的總噪聲電壓值。

　　總括來(lái)說(shuō)，總電容 (CT) 對于 TIA 的穩定性起了很重要的作用，CT 愈小那穩定性便愈高，而把 CT 盡量降低有兩個(gè)方法，一是選擇合適的運算放大器，二是施加一個(gè)反向偏壓給光二極管，但這會(huì )引致有過(guò)量的電流和噪聲出現。本文證實(shí)從實(shí)驗中不同光二極管和補償方法得出來(lái)的測量結果與理論非常吻合。