互阻抗,互阻抗是不是转移阻抗( 三 ) _生活百科

首先需要阅读产品说明书，了解滨松 S2551 的技术规范，如图 6 所示。我们可以看到 920nm 的灵敏度为 0.6A/W，最大暗电流为 1nA，在反向电压为 0V 时结点电容为 350pF 。
由于最大光功率为 -20dBm，相当于 0.01mW，因此我们可以计算出该光电二极管在应用中的最大输出电流为：
图 6：摘自产品说明书的 S2551 规范
下面是分六个步骤的设计方法：
第 1 步：信号增益：
我们选择 R1=670KΩ；
第 2 步：补偿电容：
我们选择 C1=6.8pF；
第 3 步：放大器带宽：
第 4 步：选择放大器
到目前为止，我们知道应用需要一种低偏置、低功耗、低失调并支持 2.95MHz 带宽的放大器。我们来看看德州仪器 (TI) 提供的放大器 OPA314，其主要规范如图 7 所示，它看似是非常理想的选择。
图 7：OPA314 的主要规范
这是一款支持 0.2pA 偏置电流的轨至轨输入输出放大器。3MHz 单位稳定 GBW 放大器只有 150uA 的静态电流。内部 RF/EMI 滤波器可在恶劣电磁环境中提高电路性能。其低噪声与低失调可满足该应用需求。
因此 OPA314 是满足该需求的理想选择。尽管如此，我们仍然需要使用所选放大器的真实规范再次验证：
第 5 步：验证输出摆幅和 GBW 。
OPA314 的最大失调电压是 2.5mV 。光电二极管的 1nA 暗电流通过 R1=680KΩ 会产生 0.68mV 的失调。因此：
OPA314 在 2KΩ 负载下的输出摆幅大于 3.26V，其输入电容等于 1pF+5pF=6pF 。我们可验证：
非常理想，这正是我们所需要的。因而根据计算，OPA314 是本应用的最佳芯片。我们还可以在 TINA（TI 免费仿真工具）中设置下列仿真电路。OPA314 的 TINA 模型在 TI Web 站点 www.ti.com 上有提供。我们正在使用一款可为我们设计的电路提供 4.8uA 峰值电流以及 25KHz 频率的电源。仿真电路与结果见图 8、图 9 。
图 8：仿真电路
图 9：设计电路仿真输出
总结
本文主要介绍了如何为光电转换应用选择放大器、反馈电阻器及补偿电容器，并介绍了用于帮助我们为任何光电二极管或放大器选择组件的六步选择法。随后还提供了一个真实电路设计与仿真案例，用于演示该六步选择法。它为在互阻抗电路设计中选择和优化噪声相关型组件提供了一个简单的方法。但由于优化值并未考虑印刷电路板寄生因素，在许多实际案例中可能需要进行调整。在互阻抗电路输出之后使用一个 LPF 还可降低噪声。
如何为互阻抗放大器电路选择具有足够带宽的运算放大器

文章插图
一、集成运算放大器的组成集成运算放大器的类型很多，它们大多数都是一种具有高放大倍数的直接耦合放大器。虽然不同型号集成运算放大器的内部电路各不相同，但原则上它们都由输入级、中间放大级、低阻输出级及偏置电路组成
互阻抗是不是转移阻抗

文章插图
互阻抗不是转移阻抗；
互阻抗：采用的是某节点的注入电流和另一节点的电压之比。
转移阻抗：在复杂电力系统中只保留发电机电动势节点（包含无限大功率母线）和短路点，经过网络化简消去其他中间节点（或称联络节点），最后得到一个网络。在此网络中，可以略去各电源间的连线，以为连线中的电流是电源间的交换电流，与短路电流无关。这样就形成了一个以短路点为中心的辐射形网络，每一条辐射支路只含一个电源，经一阻抗（称转移阻抗）与短路点相连。简单的说，电源的转移阻抗就是电源到电路短路点阻抗，多用于短路计算。