www.mikrocontroller.net

Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik OPA890 vs. OPA847 als Tranzimpedanzverstärker


Autor: Alfred Bert (Firma: Claus) (0ger)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo,

ich versuche mit dem OPA847 einen Tranzimpedanzverstärker aufzubauen. 
Ich habe einiges Versucht bekomme aber am Ausgang der Schaltung immer 
nur einen konstanten Pegel von ca. 4V. Nach einer weile habe ich den 
OPA847 gegen einen OPA890 getauscht und nun funktioniert die Schaltung. 
Allerdings werde ich später die Bandbreite des OPA847 brauchen und würde 
daher auch gerne wissen wo der Fehler liegt.
Beide OPVs sollte ja laut Datenblatt bingleich sein.

Autor: Michael (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ich kann in deinem Schaltplan keinen Fehler finden. Was aber nicht 
heißt, dass der Aufbau fehlerfrei ist...

Wenn ich vor diesem Problem stehen würde, würde ich als erstes 2 Dinge 
überprüfen: 1) schwingt die Schaltung? 2) Sind R1 und R2 wirklich 
12k-Widerstände? Letzteres, da der OPA847 ziemlich hohe Biasströme 
aufweist (max. 40µA).

Autor: Kai Klaas (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Da der Chip bei Unity-Gain nicht stabil ist, solltest du jedwege 
Kapazitäten in der Gegenkopplung tunlichst vermeiden. Die bloße 
Anwesenheit von C6, sofern sie nicht im Sub-Picofarad-Bereich liegt, ist 
also schon mal Murks, weil sie dir eine Noise Gain von weit unter 12 bei 
HF beschert.

Kai Klaas

Autor: Alfred Bert (Firma: Claus) (0ger)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Die Widerstandswerte sind die selben wie im Bsp. des Datenblatts.

C1 und C6 sind beide nicht (mehr) bestückt.

Autor: Kai Klaas (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>C1 und C6 sind beide nicht (mehr) bestückt.

Dennoch können Streukapazitäten die Noise Gain bei HF auf Werte unter 
12V/V drücken und den Chip unstabil werden lassen.

Mein Tipp, einen Chip verwenden, der unity-gain-stabil ist.

Kai Klaas

Autor: Johannes (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Deine Photo-Diode hat eine Kapazität von typ. 3 pF; das ergibt mit dm 12 
kOhm-Widerstand einen Tiefpass mit ca. 4 MHz Grenzfrequenz.

Ich könnte mir gut vorstellen, dass die Schaltung mit dem schnellen OPV 
schwingt. Evtl. hilft hier der Kondensator C1 bzw. C6, um die Kapazität 
der Diode zu kompensieren...

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Johannes schrieb:
> Deine Photo-Diode hat eine Kapazität von typ. 3 pF; das ergibt mit dm 12
> kOhm-Widerstand einen Tiefpass mit ca. 4 MHz Grenzfrequenz.

Nein das stimmt so nicht, soweit ich weiß, da der Operationsverstärker 
durch die Rückkopplung den effektiven Widerstand vom R-C Tiefpass 
verändert (müsste verringert werden).
Die eigentliche Grenzfrequenz ist höher. Siehe den Artikel über 
Helligkeitsmessung.

Autor: Michael (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Johannes schrieb:
> Deine Photo-Diode hat eine Kapazität von typ. 3 pF; das ergibt mit dm 12

Falsch. Zumindest wenn eine Sperrspannung von ca. 5V anliegt.

> kOhm-Widerstand einen Tiefpass mit ca. 4 MHz Grenzfrequenz.

Falsch. Ganz falsch.

Autor: ulrich (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Der OP sollte schon Unity Gain Stabil sein. Schon dann braucht man in 
der Regel C1 oder C6 um die Kapazität der Fotodiode zu kompensieren.

Ein OP mit 40 µA Bias ist vermutlich keine gute Wahl für einen 
Transimpedanzverstärker. Da hat man auch ein entsprechendes Rauschen zu.

Wenn es schnell sein soll, muss man die Fotodiode schon mit Vorspannung 
betreiben. Das weniger an Kapazität ist wichtig.

So falsch ist es nicht den Rückkopplungswiderstand mit der Kapazität am 
inv. Eingang als Tiefpaß zu sehen. Wenn sich da zu viel 
Phasenverschiebung ergibt schwingt die Schaltung. Die Kapazität C1 soll 
gerade das vermieden, wenn der OP nicht unity Gain stabil ist geht das 
aber nicht so gut.

Autor: 0Ger (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Habt ihr dann nen Vorschlag für einen Entsprechenden Verstärker der 
Unity Gain Stabil ist?

Autor: ulrich (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Bevor man nach einem anderen OP sucht, wäre die Frage angebraucht wofür 
das Ganze gebraucht wird. Davon hängt die Wahl des OPs, oder ggf. auch 
alternativem Bauteilen (einzelen JFETs oder Dual Gate MOSFETs) ab.

Nach dem Dazenblatt des OPA847 kann es auch damit gehen. Die wahl bei C1 
und ggf. auch das Layout wird dadurch nicht einfacher.  Bei einem unity 
Gain stabilen OP hat man wenigstens die Möglichkeit einfach C1 groß zu 
machen für Stabilität, ohne unity gain muß C1 schon etwa passen - zu 
klein oder zu groß sind schlecht.

Um Welche Frequenzen geht es, und um wechlche Intensitäten / Ströme ?

Autor: Kai Klaas (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Wer einen Blick ins Datenblatt des OPA847 riskiert, findet einen 
interessanten Teil zum Thema "Transimpedance Design". Man findet dort 
den Satz:

"Unity-gain stability in the op amp is not required for application as a 
transimpedance amplifier."

Das ist allgemein natürlich nicht richtig. Man muß die 
Feedback-Kapazität schon geeignet wählen, damit das funktioniert. Da Cd 
und Cf (siehe Datenblatt) letztlich das Stabilitätsverhalten bei HF 
diktieren, genauer das Verhältnis beider zueinander, kann eine solche 
Schaltung mit dem OPA847 nur dann funktionieren, wenn Cf mindestens rund 
10mal kleiner ist als Cd. Das bedeutet, daß Cf in dieser Anwendung im 
Sub-Picofarad-Bereich liegen muß und der genaue Wert natürlich extrem 
von den beteiligten Streukapazitätern des OPA847, der anderen Bauteile, 
sowie des Layouts abhängt.

Eine andere Einschränkung bildet die Größe von Cd selbst. Da diese 
nämlich in Serie mit Cf liegt und mit der endlichen Ausgangsimpedanz des 
OPA847 eine phasendrehende Phase-Lag bildet, lassen sich größere Cd nur 
sehr schwer, wenn überhaupt, durch eine Phase-Lead-Kapazität (Cf) 
kompensieren.

Mit einem OPamp, der unity-gain-stabil ist, hat man zumindest etwas mehr 
Spielraum, was die Wahl von Cf angeht. Das heißt aber noch lange nicht, 
daß die Schaltung dann eher funktioniert.

Der Profi entwirft zuerst ein möglichst realitätsnahes, perfektes Layout 
mit reproduzierbaren Streukapazitäten und lötet später in der 
Testschaltung direkt auf die passiven Bauteile, auf die Fotodiode und an 
die OPamp-Eingänge kleine SMD-Kapazitäten, als Huckepack, um die 
Streukapazitäten gezielt zu vergrößern. Dabei wird der Ausgang des OPamp 
genauso abgeschlossen wie in der späteren Anwendung. Wer es perfekt 
machen will, setzt auch noch OPamps aus unterschiedlichen 
Produktionschargen ein.

Das Ganze findet natürlich im Temperaturschrank statt, um den teilweise 
ganz erheblichen Einfluß der Umgebungstemperatur zu berücksichtigen.

Das ist zwar sehr zeitaufwendig, aber nur dadurch gewinnt man eine 
Einschätzung über die Stabilitätsreserven einer solchen Schaltung. Dabei 
fallen oft viele Entwürfe, die am Anfang noch sehr aussichtsreich 
aussahen, durch.

Simulationen können hilfreich sein, die Achillesferse einer solchen 
Schaltung zu erkennen, aber all zu sehr verlassen sollte man sich auf 
sie nicht.

Kai Klaas

Autor: 0Ger (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Der Verstärker soll ein Interferenzsignal welches von der Fotodiode 
aufgenommen wird verstärken. Das Signal ist annähernd cos-Förmig mit 
einer Frequenz von bis zu 10MHz.

Den Fotostrom sollte im mittel bei ca 75µA und die Modulation des 
Signals bei ca. 4pA liegen.

Autor: Alfred Bert (Firma: Claus) (0ger)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
> Eine andere Einschränkung bildet die Größe von Cd selbst. Da diese
> nämlich in Serie mit Cf liegt und mit der endlichen Ausgangsimpedanz des
> OPA847 eine phasendrehende Phase-Lag bildet, lassen sich größere Cd nur
> sehr schwer, wenn überhaupt, durch eine Phase-Lead-Kapazität (Cf)
> kompensieren.

Also könnte es sein, dass die Schaltung mit der verwendeten Fotodiode 
garnicht funktioniert?

> Der Profi entwirft zuerst ein möglichst realitätsnahes, perfektes Layout
> mit reproduzierbaren Streukapazitäten und lötet später in der
> Testschaltung direkt auf die passiven Bauteile, auf die Fotodiode und an
> die OPamp-Eingänge kleine SMD-Kapazitäten, als Huckepack, um die
> Streukapazitäten gezielt zu vergrößern. Dabei wird der Ausgang des OPamp
> genauso abgeschlossen wie in der späteren Anwendung. Wer es perfekt
> machen will, setzt auch noch OPamps aus unterschiedlichen
> Produktionschargen ein.

Also wird die Kapazität solange vergrößert bis es nicht mehr 
funktioniert?
Würde mir leider zunächst nicht weiter helfen.

> Das Ganze findet natürlich im Temperaturschrank statt, um den teilweise
> ganz erheblichen Einfluß der Umgebungstemperatur zu berücksichtigen.

Das fällt schonmal flach da ich die Möglichkeit dazu nicht habe.

Autor: Hagen Re (hagen)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@0Ger:
>Der Verstärker soll ein Interferenzsignal welches von der Fotodiode
>aufgenommen wird verstärken. Das Signal ist annähernd cos-Förmig mit
>einer Frequenz von bis zu 10MHz.


schaue dir mal das Attachment an. Im Falle eines optischen 
Interfenzsignales würde ich dir empfehlen den SNR durch optische Tricks 
anzuheben. In deinem Falle wird das Signal optisch über 
Verzögerungsplatten (2/Lambda, 4/Lambda) auf zwei Photodioden verteilt. 
Durch die Verzögerungsplatten sehen die beiden Photodioden ein um 180 
Grad versetztes optisches Signal. Durch differentielle Auswertung 
eliminierst du
1.) deinen 75µA DC Offset
2.) alle optischen Gleichtaktstörungen also auch Umgebungslicht, 
Laserinstabilitätren usw.
3.) du verstärkst nur dein 5pA Signal und das eben differentiell

Falls du also an der Optik noch was drehen kannst dann solltest du 
ernsthaft darüber nachdenken. 5pA ist eine Herausforderung.

In Viewmedia.pdf Figure 1 zeigt eine optische Quadratur-Auswertung die 
differentiell arbeitet.

Gruß Hagen

Autor: Alfred Bert (Firma: Claus) (0ger)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Das mit den Verzögerungsplatten wird leider nicht funktionieren, das es 
sich um Breitbandige Lichtquellen handelt.

Momentan arbeite ich noch verstärkt an der Konstruktion.

Ich hab gerade auch gemerkt dass ich mich bei Amplitude und offset 
vertan habe.

Offset ca 50µA
Amplitude ca 34µA

Autor: Kai Klaas (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>Also könnte es sein, dass die Schaltung mit der verwendeten Fotodiode
>garnicht funktioniert?

Genau. Wobei der Unterschied zwischen deiner Fotodiode und der im 
Datenblatt nicht soo groß ist.

>Also wird die Kapazität solange vergrößert bis es nicht mehr
>funktioniert?

Richtig.

>Würde mir leider zunächst nicht weiter helfen.

Doch, natürlich. Du mußt doch wissen, ob deine Schaltung aus einem 
reinen Zufall heraus funktioniert, oder stabil arbeitet.

>Das fällt schonmal flach da ich die Möglichkeit dazu nicht habe.

Dann nimm einen Fön. Gute geregelte Föns werden nicht heißer als 80°C 
und du siehst auch damit, ob die Schaltung bei höheren Temperaturen 
stabil bleibt oder nicht.

Kai Klaas

Autor: Alfred Bert (Firma: Claus) (0ger)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>>Würde mir leider zunächst nicht weiter helfen.
>
> Doch, natürlich. Du mußt doch wissen, ob deine Schaltung aus einem
> reinen Zufall heraus funktioniert, oder stabil arbeitet.

Die Schaltung funktioniert ja derzeit nur mit dem OPA890 und nicht mit 
dem OP847. Ein Schaltungsfehler würde sich so aber als Fehlerquelle eher 
ausschließen lassen.

Autor: Kai Klaas (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>Die Schaltung funktioniert ja derzeit nur mit dem OPA890 und nicht mit
>dem OP847. Ein Schaltungsfehler würde sich so aber als Fehlerquelle eher
>ausschließen lassen.

Nicht unbedingt. Ich habe ja weiter oben geschrieben, daß die 
Streukapazitäten des Layouts erheblichen Einfluß auf die Schaltung haben 
können. Wenn also nur dein Layout bisher nicht vorteilhaft war, dann 
besteht ja noch Hoffnung. Du kannst dein Layout ja mal posten.

Kai Klaas

Autor: Alfred Bert (Firma: Claus) (0ger)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Im Anhang nun mal die Schaltung. Leider habe ich den Stand nicht mehr 
den ich als Testaufbau verwende.

C4 und C5 lagen näher an der Versorgungsspannung und C6 war noch nicht 
im layout enthalten. Ansonsten ist das Layout identisch.


Viel Danke schonmal für die ausführliche Hilfe, bevor ich es vergesse.

Autor: Kai Klaas (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Laß R9 weg. Ersetze C4 und C5 durch keramische Highcaps, so 
10µF/0805/X7R. Schalte in die Versorgungsspannungszuleitungen 10R/0805 
Widerstände, direkt zu diesen Caps. Schalte am Stecker noch einmal 
10µF//0805/X7R Caps, direkt zur Massefläche. Du hast da eine, oder?

Laß C2 weg, ersetze C3 durch einen 10µF/0805/X7R Cap und schließe ihn 
mit kürzest möglichen Verbindungen an Pin2 an! Nicht diese lange 
Schlangenlinie, wie bei dir.

Die Gegenkopplungsbauteile C1 und R1 sehen viel zu lange Leiterbahnen. 
Lege sie eventuell auf die Unterseite der Platine und verbinde sie mit 
den Pins über Vias.

Apropos Vias: Ich sehe keine Vias! Wieviele Masseflächen hast du denn? 
Wieviel Lagen hat deine Platine?

Achtung, vermeide Masseflächen unter C1, R1, R3, der Fotodiode und unter 
den Pins 2 und 6.

Kai Klaas

Autor: Kai Klaas (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hier findest du ein ziemlich brauchbares Layout:

http://focus.ti.com/lit/ds/slos416c/slos416c.pdf

>C4 und C5 lagen näher an der Versorgungsspannung ...

C4 und C5 gehören direkt an die Pins und über kleine Wärmefallen direkt 
an die Massefläche. Hier zählt jeder Millimeter!

Kai Klaas

Autor: 0Ger (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Dann werd ich mich mal dran machen das Layout zu überarbeiten.

> Apropos Vias: Ich sehe keine Vias! Wieviele Masseflächen hast du denn?
> Wieviel Lagen hat deine Platine?

Die Massefläche ist alles innerhalb der gestrichelten roten linie und 
die Platine hat nur einen Layer.

Autor: Kai Klaas (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>Die Massefläche ist alles innerhalb der gestrichelten roten linie und
>die Platine hat nur einen Layer.

AUTSCH!!

Kai Klaas

Autor: Nachtaktiver (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Kai Klaas:

>Achtung, vermeide Masseflächen unter C1, R1, R3, der Fotodiode und unter
>den Pins 2 und 6.

Wann lässt man genau an diesen Stellen die Massefläche gezielt weg?

Autor: Kai Klaas (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>Wann lässt man genau an diesen Stellen die Massefläche gezielt weg?

Wenn das Datenblatt einem das nahe legt...

Zuviel Streukapazität in der Gegenkopplung kann zu Gain Peaking und im 
schlimmsten Fall zum Schwingen führen.

Es gibt aber auch Anwendungen, bei denen eine durchgehende Massefläche 
auf der Rückseite der Platine erforderlich ist. Dann macht man zumindest 
im zweitem und dritten Layer eine Aussparung in der Massefläche.

Kai Klaas

Autor: Hagen Re (hagen)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>Das mit den Verzögerungsplatten wird leider nicht funktionieren, das es
>sich um Breitbandige Lichtquellen handelt.

Was verstehst du unter "breitbandig" in deinem Fall.
Optisch ist es ohne Probleme möglich mit Polarisatoren und 
Verzögerungsplatten zu arbeiten, egal wie breitbandig dein Signal ist. 
Breitband in der Optik hieße dein Signal läge von Ultraviolett bis 
Infrarot. Und selbst dafür gibt es Optiken die "breitbandig" genug 
wären.

Du musst bedenken das diese Optiken im Basisband arbeiten, also bei 400 
bis 1300 nm Wellenlänge. Mit Sicherheit weitaus hochfrequenter als dein 
egentlich auszuwertendes Signal von den par MHz die du mit dem OPA 
auswerten möchtest.

Das was ich dir also vorschlage ist im optischen Basisband (mehrere THz) 
mit Verzögerungsplatten (2/Lambda) dein Lichtsignal aufzuteilen und um 
180 Grad = also par Nanometer zu verzögern. Damit hast du nun zwei 
Signale bei denen dein Interfernzsignal mit den 4pA Amplitude um 180 
Grad phasenversetzt ist, optisch wohlgemerkt. Alles was an Störungen 
reinkommt, wie eben dein DC Offset bestehend aus Umgebungslicht usw. 
wird damit schon in den Photodioden eleminiert. Damit erreicht du den 
besten SNR. Nur dein 4pA Nutzsignal wird durch die Elektronik vestärkt, 
da du ja koheränte Signale auswertest. Besser gehts kaum noch. Ließ 
nochmal das PDF Noisescan durch.

Ich kenne eigentlich nur zwei Arten von optischen Interferometern aus 
Sicht der Bandbreite, Weißlicht-Interfeormetrie und Monochromatische eg. 
LASER basierte Interferometrie. Nur die Weißlichtverfahren würe ich als 
breitbandig bezeichnen wollen, auf LASER basierte Verfahren sind extrem 
schmalbandige Verfahren.

Gruß Hagen

Autor: Alfred Bert (Firma: Claus) (0ger)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Dann möchte ich gerne mal das geänderte Layout zur Diskussion stellen 
...

Hagen Re schrieb:
> Das was ich dir also vorschlage ist im optischen Basisband (mehrere THz)
> mit Verzögerungsplatten (2/Lambda) dein Lichtsignal aufzuteilen und um
> 180 Grad = also par Nanometer zu verzögern. Damit hast du nun zwei
> Signale bei denen dein Interfernzsignal mit den 4pA Amplitude um 180
> Grad phasenversetzt ist, optisch wohlgemerkt. Alles was an Störungen
> reinkommt, wie eben dein DC Offset bestehend aus Umgebungslicht usw.
> wird damit schon in den Photodioden eleminiert. Damit erreicht du den
> besten SNR. Nur dein 4pA Nutzsignal wird durch die Elektronik vestärkt,
> da du ja koheränte Signale auswertest. Besser gehts kaum noch. Ließ
> nochmal das PDF Noisescan durch.

Natürlich würde sich das machen lassen ist aber beim beabsichtigten 
Einsatzzweck zu aufwendig. Außerdem könnte man dann die Lichtquelle 
nicht mehr wechseln ohne auch die Verzögerungsplatte zu tauschen.


Hagen Re schrieb:
> Damit hast du nun zwei
> Signale bei denen dein Interfernzsignal mit den 4pA Amplitude

Wie bereits oben erwähnt habe ich mich bei amplitude und offset leider 
vertahn, wodurch das Signale garnicht meh so schlecht aussieht:

Alfred Bert schrieb:
> Offset ca 50µA
> Amplitude ca 34µA

Autor: Hagen Re (hagen)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>Außerdem könnte man dann die Lichtquelle
>nicht mehr wechseln ohne auch die Verzögerungsplatte zu tauschen.

Naja, deine Argumentation verstehe ich nicht, es gibt breitbandige 
Verzögerungsplatten und ich kenne keine Interferometeranwendungen bei 
denen man mal eben die Lichtquelle ändert.

Macht aber auch nichts, da

> Offset ca 50µA
> Amplitude ca 34µA

das weit entfernt von den Eingangs beschriebenen 4pA liegt. Da lohnt der 
Aufwand ja garnicht. 4pA wäre sportlich, aber 34µA ist trivial.

Allerdings könntest du einen AC-TIA benutzen der den Offset autom. 
entfernt (DC-Restoration-TIA), falls dein 34µA Signal sich in der 
Frequenz zum Offset unterscheidet.

Gruß Hagen

Autor: 0Ger (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hagen Re schrieb:
> Naja, deine Argumentation verstehe ich nicht, es gibt breitbandige
> Verzögerungsplatten und ich kenne keine Interferometeranwendungen bei
> denen man mal eben die Lichtquelle ändert.


Nach dem was ich bis jetzt an optischen Bauteilen kenne durfte sowas 
nicht gerade billig sein. Interessieren würde es mich aber trotzdem hast 
du mal nen passenden Link dazu?

Hagen Re schrieb:
> Allerdings könntest du einen AC-TIA benutzen der den Offset autom.
> entfernt (DC-Restoration-TIA), falls dein 34µA Signal sich in der
> Frequenz zum Offset unterscheidet.

Wäre nicht verkehrt. Bis jetzt hatte ich geplant das Signal erst TP zu 
filtern und den Offset mittels Differenzverstärker abzuziehen. Das hätte 
dann auch den Vorteil, dass ich das Offsetsignal auch z.B. 
Helligkeitsregelung verwenden könnte.

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Das Layout kannst du knicken. Die Masse-Anschlüsse von diversen 
Bauteilen und OPAMP sind teilweise nicht mal verbunden und teilweise 
extrem lang. Du benötigt mindestens 2 Layer, sonst wird das nichts. 
Thermals würde ich erstmal generell vermeiden um das bisschen 
Induktivität noch einzusparen.

Autor: Hagen Re (hagen)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>Nach dem was ich bis jetzt an optischen Bauteilen kenne durfte sowas
>nicht gerade billig sein. Interessieren würde es mich aber trotzdem hast
>du mal nen passenden Link dazu?

http://www.edmundoptics.com/onlinecatalog/displayp...

Ok, das ist das preiswerteste Material und Edmund Optics ist die Blaue 
Apotheke im Optikbereich (hat aber alles und als Überblick was alles 
geht ist es geeignet)
Falls du noch mehr Links haben möchtest dann kann ich sie dir noch nach 
reichen. Es gibt preiswertere Anbieter. Billig ist sowas natürlich 
nicht, das stimmt.

>Wäre nicht verkehrt. Bis jetzt hatte ich geplant das Signal erst TP zu
>filtern und den Offset mittels Differenzverstärker abzuziehen. Das hätte
>dann auch den Vorteil, dass ich das Offsetsignal auch z.B.
>Helligkeitsregelung verwenden könnte.

Beitrag "Fotodiode Gleichanteil entfernen"

da findest du par Schaltungen um den DC Offset zu entfernen. Ich kann 
dir aber auch noch mehr an Links/PDFs zu diesem Thema posten falls 
gewünscht.

Hier http://www.imagineeringezine.com/ttaoc/r-circuits.html mit Spule im 
OpAmp-Feedback. Empfehle ich aber nicht da es sehr schwierig ist die 
richtigen Parameter zu finden.

Gruß Hagen

Autor: Hagen Re (hagen)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Vorteil mit obigen Schaltungen ist eben das du den DC Offset = 
Umgebungslicht, der sehr groß im Vergleich zum Nutzsignal sein kann, 
schon vor der Verstärkung des Nutzsignales entfernst. Das verbessert das 
SNR.

Gruß Hagen

Autor: Kai Klaas (Gast)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>Dann möchte ich gerne mal das geänderte Layout zur Diskussion stellen
>...

Da sind ein paar Fehler in deinem Layout. Ich würde das so machen wie im 
Anhang.

Kai Klaas

Autor: Lukas K. (carrotindustries)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
OT: Ich habe das schon öfters gesehen, aber warum verbindet man den 
nichtivertierenden Eingang des Opamps nicht direkt mit Masse sondern 
über einen R und einen C parallel?

Autor: Kai Klaas (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>OT: Ich habe das schon öfters gesehen, aber warum verbindet man den
>nichtivertierenden Eingang des Opamps nicht direkt mit Masse sondern
>über einen R und einen C parallel?

Zur Bias-Strom-Kompensation. 40µA an 12k sind immerhin rund 0,5V. Und 
den Cap parallel dazu, damit das Ganze bei HF nicht instabil wird und um 
das Rauschen zu verkleinern.

Kai Klaas

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.