運算放大器LTC6268-10做跨阻放大時(shí)波形不對，為何？

問(wèn)：目的：微弱信號放大將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(wèn)題？

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

你有所用PD管的datasheet么，可以發(fā)出來(lái)，里面有根據反偏電壓來(lái)降低Cs的曲線(xiàn)圖，可以根據這個(gè)曲線(xiàn)來(lái)確定Cs，然后重新計算你的TIA補償該如何設計！

問(wèn)：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級的信號放大到V級，一級放大多少倍合適呢？我設置的是1000倍。還有二級放大用什么樣的放大器更合適呢？

答：根據Datasheet中的曲線(xiàn)，如果你用10V的反偏電壓，則結電容為3pF，據此來(lái)做仿真；

TIA的電路設計應該盡可能的把增益的壓力放在第一級，也就是第一級的增益在保證帶寬的條件下，越大越好，因為后級放大器的輸入失調電壓和輸入噪聲會(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的波形）：

綠色為T(mén)IA的輸出波形，如果你希望響應更快，將RF改小，查看仿真結果。

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

假設你TIA的輸出為10mV，你希望第二級的增益為x100，這樣輸出為1V。

那么你需要第二級的放大器的帶寬同時(shí)要滿(mǎn)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，所以你需要兩級放大來(lái)實(shí)現這個(gè)x100的增益。

我覺(jué)的AD8099會(huì )更合適，應為其輸入的失調電壓和噪聲相比LTC6268-10更低，其GBP為3.8GHz。

參考下面的spec：

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

答：跨阻和其并聯(lián)的電容決定了信號帶寬。