Hallo zusammen, ich bin dabei eine Schaltung mit dem TI CurrentFeedback OPAMPs THS3201 und THS3202 aufzubauen. http://focus.ti.com/docs/prod/folders/print/ths3202.html Von einem Kollegen weiss ich, dass zumindest der THS3202 eine starke Schwingneigung aufweist. Eine Simulation mit TINA zeigt, dass eine (parasitäre) Kapazität von 1-2 pF schon einen so starken Eingriff in die Rückkoppelung erzeugt, dass die Dinger das Schwingen anfangen. Im Datasheet wird dringend empfohlen sämtliche Kupferflächen um den Rückkoppelungspfad herum freizustellen. Hat jemand schon (negative/positive) Erfahrungen mit den OPAMPs gesammelt? Gibt es Tips, Vorschläge? Gibt es stabilere OPs die ähnlich schnell sind? Vielen Dank, Michael
Ja. Muss es denn genau ein OpAmp sein ? Geht nicht auch eine Transistorschaltung ?
Hallo Michael, >Von einem Kollegen weiss ich, dass zumindest der THS3202 eine starke >Schwingneigung aufweist. So, so. Was erwartest du denn von einem 2GHz-Verstärker? Daß er genauso gutmütig reagiert wie ein LM358? >Eine Simulation mit TINA zeigt, dass eine (parasitäre) Kapazität von 1-2 >pF schon einen so starken Eingriff in die Rückkoppelung erzeugt, dass >die Dinger das Schwingen anfangen. Die meisten vergessen, daß 2pF bei 2GHz nun einmal eine Impedanz von 40 Ohm bedeuten! Das ist ja fast ein Kurzschluß! 2pF bei einem 2GHz-Verstärker haben die gleiche Wirkung wie 1,5nF bei einem 3MHz-Verstärker und die hängst du ja auch nicht überall hin, oder? >Im Datasheet wird dringend empfohlen sämtliche Kupferflächen um den >Rückkoppelungspfad herum freizustellen. Ja natürlich, aber das findest du überall bei diesen Verstärkern in den Datenblättern, auch bei denen, die 10-mal langsamer sind. Das ist völig normal und deutet keineswegs auf einen schwingfreudigen Verstärker hin. Also ein bißchen Realismus ist angesagt. Einen 2GHz-Verstärker baust du eben nicht einfach mal so auf, da muß dann alles stimmen. @Aehh >Geht nicht auch eine Transistorschaltung ? Ja klar, geht die. Würde mich dann nur mal interessieren, wie die dann aussieht, wenn sie ähnliche gute Eigenschaften haben soll, wie der obige Chip... Kai Klaas
So toll ist dieser Verstaerker nun auch nicht. Da ist nichts mehr von 120dB Speiseunterdrueckung bei 100MHz, Der Offset ist happing, der Eingangsstrom ist happig, er rauscht wie eine Sau, ... Wenn man eine Verstaerkung von 10 bei 100MHz braucht, und der Offset egal ist, ist man moeglicherweise mit einem Transistor besser bedient. Fuer eine Versterkung von 100 bei 100MHz bevorzuge ich einen MAR6 oder so. Der besteht aus 2 Transistoren.
Hallo Aehh (schöner Name übrigens), Du willst doch nicht allen Ernstes dieses Teil mit einem um Größenordnungen stabileren und funktionelleren OPamp vergleichen? >Der Offset ist happing Bei deinem MAR6 ändert sich die DC Ausgangsspannung um 5,6mV/°C gemäß Datenblatt http://www.minicircuits.com/pdfs/MAR-6+.pdf Das nenne ich "happig". Kai Klaas
Bei 100MHz sollte man sich nicht mehr mit Offsetspannungen auseinandersetzen muessen. Musst ich bisher zumindest nicht.
@Aehh >Bei 100MHz sollte man sich nicht mehr mit Offsetspannungen >auseinandersetzen muessen. Dann kann dir ja auch der Offset des THS3202 egal sein... Kai
Je nach Anwendung ist der Offset zu hoch. zB bei einer Verstaerkung von 1000 bei 1MHz, sind die 4mV etwas hoch. Das waere auch so ein Beispiel wo man sich nicht um Offsets sollte kuemmern muessen. Der THS3202, welchen ich grad nicht habe, ist eher brauchbar fuer Anwendungen wo man seine 9V/ns und die 100mA haben moechte. Dabei ist man aber nicht immer optimal aufgehoben. Ich hab da mal dessen Bruder, den THS3201 als Pindiodendriver eingesetzt. Die Pindiodenkennlinie ist extrem nichtlinear, trotzdem sollte das System nie saettigen. Schlussendlich war ich mit 2 Transistoren besser aufgehoben.
einen CF-OPAmp betreibt man üblicherweise nicht mit v=1000
Den habe ich übrigens auch z.Zt. auf der Platine. Allerdings bin ich noch nicht zum testen gekommen (bin grad erst beim Zusammenlöten, und es kann generell noch etwas dauern). Als schwingfreudig würde ich den aber nicht bezeichnen, wie Kai Klaas schon dargelegt hat. Ist halt ein HF-Teil, und kein 0815-Teil.
Hallo leute, vielen Dank schon mal für die Vorschläge und das Feedback. Ich sollte nochmal genauer beschreiben was ich machen will: . 400MSPS DAC mit differentiellem Stromausgang +/- 20mA . OPAMPs (in Instrumentenverstärker Konfiguration) als Sym/Asym, U-I Wandler (20mA -> 5V abbilden) Wichtig ist mir in erster Linie der Ausgangsstrom, das hohe dU/dt sowie der Aussteuerungsbereich des OPAMPs. Er treibt eine 50 Ohm Leitung die zu einer schnellen Treiberschaltung gehen soll. Der Offset von 4mV ist völlig in Ordnung - benötige Verstärkungsfaktoren im Bereich 1 bis 3. Habe begriffen, dass pF bei GHZ zu niedrigen Impedanzen führen - die Größenordnung nur noch nie vor Augen geführt. @Kai / @alle Welche Tips würdest Du einem im HF-Bereich noch nicht ganz so erfahrenem mit auf den Weg geben, beim Design eines solchen Verstärkers?
Ein Currentfeedback verstaerker ist moeglicherweise der Falsche. Was man haben sollte ist ein OpAmp der symmetrische Eingaenge hat, den als differentieller Transimpedanz laufenlassen. Ein Currentfeedback Amp hat hingegen einen Eingang (+) als Spannungseingang, den anderen (-) als Stromeingang. Auf die andere Seite sind die daten des Currentfeedbacks bestechend. Ist sicher einen Versuch wert.
Also wenn der ganze Verstärkerzug auch symmetrisch sein soll, macht sich einer der differenziellen OPV's von TI oder AD mit paar GHz sicherlich ganz gut. Allerdings - 400MHz bei 5V Hub ist wohl nicht mehr so die Spezialität solcher OPV's wegen begrenzter dU/dt (Großsignalverstärkung in diesem Frequenzbereich). In dieser Disziplin ist wohl der THS3201/3202 fast unschlagbar. Zumal man den auch mit bis zu 16V betreiben kann. Achja - was Stabilität angeht: immer schön die Hinweise der Datenblätter bezüglich Rückkoppplungs-R's beachten - da kannste nicht mehr mit x-beliebigen Werten handieren, wie das in weiten Bereichen bei "normalen" OPV's möglich ist. Und falls du relativ hohe Genauigkeitsansprüche hast: CF OPV's sind von Natur aus nicht ganz so linear wie ihre VF-Brüder (wegen der doch sehr unterschiedlichen Gestaltung der Eingänge). Aber bei 400MHz bei 5V Hub gibt's nicht mehr so viel Auswahl ...
Linearity is not my concern .. Ne, wichtiger ist da tatsächlich das Großsignalverhalten. Aber wie sieht es denn aus, einen CFA als Instrumentenverstärker zu nutzen? Die Impedanzwandlerstufen (mit dem gemeinsamen Gain-Widerstand) sollten doch wie gehabt funktionieren. Unsicher bin ich mir mit dem Sym/Asym, da die Eingänge ja offensichtlich unterschiedlich aufbegaut sind. Der DA-Wandler liefert 0 - 20 mA je Ausgang (positive, negative). Eigentlich benötige ich nur positive Ausgangsspannungen. Ich habe gedacht dass ich möglicherweise Probleme bekomme, wenn ich nur den positive Ausgang nutze, da ja CommonMode Reste aus der Ausgangsstufe des DAC kommen könnten. Normalerweise wird der DAC an einen Übertragerangeschlossen, ich hingegen benötige aber eine DC-Kopplung und muss daher mit OPVs den SYM/ASYM machen. Gruß Michael
also grundsätzlich sollten die auch wie ein Instrumentenverstärker verschaltbar sein. Ob da der THS sich noch gutmütig verhält, ist eine andere Sache (wegen der doch etwas größeren Ausdehnung der Gesamtanordnung, was HF-technisch von Nachteil sein könnte). Jedenfalls sollte der THS immer den Feedback-R sehen, den das DB empfiehlt,abhängig von der Verstärkung.
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