跨導(dǎo)放大器的設(shè)計(jì)考慮

　　圖 3 示出對(duì)應(yīng)于表 1 中不同光電二極管的頻率響應(yīng)。當(dāng)全部所需的增益都放置到TIA 級(jí)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 RF 的平方根而增加，而且信號(hào)也會(huì)線性增加。

　　毫無疑問，在設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮所有的噪聲來源。當(dāng)分析 TIA 輸出的噪聲時(shí)，必須注意運(yùn)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(yùn)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(qū)域被放大，而 RF 和 CT的數(shù)值越高，則噪聲增益的峰值便越早出現(xiàn)，從而對(duì)整體輸出噪聲的貢獻(xiàn)亦越大。

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

　　總括來說，總電容 (CT) 對(duì)于 TIA 的穩(wěn)定性起了很重要的作用，CT 愈小那穩(wěn)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(yùn)算放大器，二是施加一個(gè)反向偏壓給光二極管，但這會(huì)引致有過量的電流和噪聲出現(xiàn)。本文證實(shí)從實(shí)驗(yàn)中不同光二極管和補(bǔ)償方法得出來的測(cè)量結(jié)果與理論非常吻合。