ZHCSYA0 May 2025 OPA810-Q1
PRODUCTION DATA
需要具有相对较高跨阻抗增益的大面积检测器提供高带宽的设计将受益于 OPA810-Q1 的低输入电压噪声。这种输入电压噪声会在二极管源极电容的作用下随频率升高而增强，并且（在许多情况下）可能成为输入灵敏度的限制因素。设计的关键因素包括应用反向偏置电压 (VBIAS) 时的预期二极管电容 (CD)、所需的跨阻抗增益、RF 以及 OPA810-Q1 (70Mhz) 的 GBWP。图 8-12 显示了参数如 表 8-2 所示的跨阻抗电路。通过设置这三个变量（以及包括添加到 CD 的 OPA810-Q1 和印刷电路板 (PCB) 的寄生输入电容），可以设置反馈电容值 (CF) 来控制频率响应。高速放大器的跨阻抗注意事项应用报告讨论了如何将高速放大器用于跨阻抗应用。根据 方程式 9 设置反馈极点，以实现最大平坦度的二阶巴特沃斯型频率响应：
放大器的输入电容是共模和差分电容（2.0 + 0.5）pF 之和。光电二极管封装和 PCB 的寄生电容约为 0.3pF。使用 方程式 5 计算得出的总输入电容为 CD = 22.8pF。根据 方程式 9，将反馈极点设置为 1.55MHz。将极点设置为 1.55MHz 需要 1.03pF 的总反馈电容。
方程式 10显示了跨阻抗放大器电路的带宽大约为 –3dB：
方程式 10 估算了闭环带宽为 2.19 MHz。图 8-13 和 图 8-14 显示了 图 8-12 中的跨阻抗放大器电路的 TINA-TI 仿真所得出的闭环增益幅度和相位图。1/β 增益曲线在 70kHz 时 RF 和 C IN 处为零点，在 1.5MHz 时 RF 和 CF 处为极点（抵消了 1/β 零点），导致在环路增益交叉频率（AOL 等于 1/β 的频率）下产生 20dB/十倍频程的接近速率，从而提供稳定的电路。通过 3Mhz 的闭环带宽和 100kΩ 跨阻抗增益可获得 62° 的相位裕度。