Part Number:LMH6629Other Parts Discussed in Thread:OPA855,
我需要将一个nA,GHz级别的信号放大到mV量级,目前的做法是用LMH6629组成跨阻放大器作为第一级电路,OPA855组成比例放大器作为第二级电路,但是使用LTspice仿真后发现在10MHz到1GHz间电路的总均方根噪声达到了2.7mV,我需要将其降低到0.5mV,请问可能的改进建议。
Daniel:
您好
针对您提到的在10MHz到1GHz频段内总均方根噪声达到2.7mV,并希望降低到0.5mV的需求,以下是一些可能的改进建议:
优化跨阻放大器(TIA)设计:
选择更低的噪声电阻:跨阻电阻(Rf)的噪声贡献是TIA噪声的主要部分。考虑使用更低噪声的电阻,或者如果可能,采用集成TIA来减少电阻噪声。
调整反馈电容:适当增加反馈电容(Cf)可以帮助在高频段抑制噪声,但需注意不要牺牲过多的带宽。
电源滤波:确保为TIA提供干净、稳定的电源。使用LC滤波器或其他高级电源去耦技术来减少电源噪声。改进比例放大器(OPA855)的设计:
增益设置:检查并优化OPA855的增益设置。过高的增益可能会引入额外的噪声。考虑是否可以通过调整前级TIA的增益来降低对后级放大器增益的需求。
布局与布线:注意电路板的布局和布线,尽量减少高频信号路径上的电感、电容耦合和辐射。使用短而粗的走线来降低电阻和电感。
电源和地处理:为OPA855提供与TIA相同的电源滤波和去耦措施。整体电路噪声分析:
使用噪声分析工具:在LTspice中,利用噪声分析功能来详细查看每一级电路的噪声贡献。这有助于识别噪声的主要来源。
调整仿真参数:确保仿真参数(如温度、工艺角等)与实际应用场景相匹配。其他可能的改进措施:
考虑使用屏蔽和接地技术:对于高频信号,屏蔽和接地对于减少电磁干扰和噪声非常重要。
使用差分放大器:如果可能,采用差分放大器结构可以进一步提高电路的共模抑制比和噪声性能。
实验验证:在仿真结果满意后,进行实验验证以确认实际电路的性能。请记住,每个改进措施都需要在仿真中进行验证,以确保它们不会引入新的问题或牺牲其他关键性能参数。