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微信号放大,放大器如何选型?

作者:janesun6时间:2014-05-21浏览次数:14057

  一位网友在做一个关于光电传感器的项目时,用了PSD位置灵敏传感器,可是用的处理电路很糟糕,在@ADI要求推荐一个合适的放大器,对微小的电流信号(uA级)经过流压变换放大的放大器。这里将此处的解决方案进行整理分享。

  专家的回复:

  您可以考虑以下芯片:

  ADA4817,ADA4891,AD8045,AD8011,ADA4350,ADA4932,AD8099,ADA4930,

  ADA4927,AD8009,ADA4939,AD829,ADA4940,AD8065,AD8007,AD8001,ADA4851

  专家的补充回复是:

  1. 首先对于微弱信号处理,得选择低偏置电流,输入阻抗大的OP。ADI最好的用于光电转换上的芯片是AD549L(Ib=60fA),根据您的需求,对于uA级的信号,理论上OP的偏置电流至少要nA级别,最好是pA级别。这种OP ADI有很多种,FET输入级基本都在这个级别:如AD8627,AD8641等等。

  2. 您得注意使用过程中的降噪处理,比如反馈电阻上加反馈电容(很有必要),可降低电路的高频噪声增益。第二种方法是用复合放大器进行降噪处理。

  3. PCB方面,如果精度要求很高,需要采用guard ring,电源做好去耦。

  4. 电路结构尽量不要采用反偏结构,采用零偏结构有利用提高噪声性能。反馈电阻的选择尽量越大越好,这样可以降低电流噪声,提高信噪比。

  5. 关于这种IV变换电路,ADI有专门的仿真软件,可以进行仿真

 

 

     继续问:为啥要选择低偏置电流的op呢,理论上讲不是大偏置电流的输入跨导大从而获得更低的等效输入噪声么?

  及时回答:他要测的是光信号,一般是通过PD(PIN/APD/PSD等)转换为对应的光电流,然后使用TIA方式进行放大,也就是I-V转换,会有比较大的Rf,所以对输入偏置电流、输入电流噪声还有输入电容等要求会比较高。建立时间和刷新速度是两个不相同的概念,建立时间是指在输入突变时,输出达到指定精度时所需要的时间。另外,可通过SPI直接读取平均功率寄存器。


关键词: 光电 ADI 偏置电流

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