Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik TIA OPA380 mit Gleichlichtunterdrückung


von Pascal O. (raven761)


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Hallo,

ich möchte ein moduliertes Lichtsignal bei 25MHz auswerten. Dazu habe 
ich eine Transimpendanzverstärkerschaltung mit Gleichlichtunterdrückung 
mit einem LT1816 aufgebaut. Dabei habe ich den ersten integrierten OP 
als Transimpedanzverstärker genutzt und den zweiten zur Invertierung des 
Gleichlichts und gebe es zurück auf den Eingang, damit mein moduliertes 
Signal, dass ich eigentlich auswerten möchte ordentlich verstärkt werden 
kann. Das funktioniert auch super.

Ich wollte jedoch jetzt noch einen draufsetzen und habe den OPA380 
entdeckt, der eine wesentlich höhere Verstärkung besitzt als der LT1816. 
So, Schaltung aufgebaut, ich koppel das Gleichlicht zurück und siehe da, 
mein moduliertes Signal ist mit Rückkopplung schwächer als ohne!
- Ohne Rückkopplung 100mVpp
- Mit Rückkopplung 20mVpp

Ich habe gelesen, dass der OPA380 über 4-5 Dekaden ohne Probleme 
arbeiten kann, aber das bringt mir hier nicht viel. Wenn ich die 
Rückkopplung rausnehme und mit einem hohem Gleichlicht auf meine 
Photodiode leuchte, wird mein eigentliches Signal kaum noch verstärkt 
(Sättigung des OPs nehme ich an).

Wieso funktioniert das nicht? Ich bin ratlos und würde gerne die 
Gleichlichtunterdrückung integriert lassen, da ich ganz gute Erfahrungen 
damit gemacht habe. Ist das möglich?

Danke,
Pascal

von Michael R. (mexman) Benutzerseite


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> Wieso funktioniert das nicht? Ich bin ratlos und würde gerne die
> Gleichlichtunterdrückung integriert lassen, da ich ganz gute Erfahrungen
> damit gemacht habe. Ist das möglich?


Welche Frequenz?

Schaetze die Zeitkonstante C2 R4 ist zu klein!

Gruss

Michael

von Regli (Gast)


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>Ich wollte jedoch jetzt noch einen draufsetzen und habe den OPA380
>entdeckt, der eine wesentlich höhere Verstärkung besitzt als der LT1816.

Das glaueb ich nicht. Der OPA380 ist doch erheblich langsamer als der 
LT1816. Außerdem geht hier um Transimpedanz, nicht Verstärkung.

von Pascal O. (raven761)


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Hi Jungs,

das Thema hat sich inzwischen erledigt. Es geht mit dem OPA380 und 
dieser Schaltung nicht, der ist intern anders aufgebaut als ein 
"normaler" OP. Intern hat dieser eine Transimpedanz von 1MegOhm. Ja hast 
Recht, mit Verstärkung meinte ich die Gesamtverstärkung, aber richtig 
heißt es eigentlich Transimpedanz.

von dani s. (beginner1)


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Pascal O. schrieb:
> damit mein moduliertes
> Signal, dass ich eigentlich auswerten möchte ordentlich verstärkt werden
> kann.

Hab noch nicht so viel Ahnung von OPVs. Warum wird das modulierte Signal 
ordentlich verstärkt, wenn du ne Rückkopplung reinbaust?

von Pascal O. (raven761)


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Das ist eine Gleichlichunterdrückung. Damit wird das Gleichlicht am 
Eingang des TIA unterdrückt, damit der TIA durch Störlicht nicht in 
Sättigung gerät.
Das modulierte Licht ist in dieser Anwendung bei 25MHz gelegen. Vor dem 
2. OP sitzt ein TP-Filter, der mit seiner tiefen Grenzfrequenz quasi nur 
das verstärkte Gleichlicht durchlässt. Der 2. OP ist ein Integrator, der 
das Gleichlicht negativ auf den Eingang der Schaltung koppelt und das 
Gleichlicht damit kompensiert. Am Eingang hast du dann ungefähr 0V 
Offset. Damit kannst du dann trotz sehr hohem Störlicht noch das 
modulierte Signal stark verstärken und bei TIA_OUT auskoppeln.

von Michael R. (mexman) Benutzerseite


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> Das modulierte Licht ist in dieser Anwendung bei 25MHz gelegen. Vor dem

Dann ist hoffentlich C2 kein Elko!?

Gruss

Michael

von Pascal O. (raven761)


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Niemals, wie kommst du darauf? Elkos sehen in LT-Spice anders aus, die 
haben ein "+" eingezeichnet und eine Fläche ist hell dargestellt.

von Helmut S. (helmuts)


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Pascal O. schrieb:
> Niemals, wie kommst du darauf? Elkos sehen in LT-Spice anders aus, die
> haben ein "+" eingezeichnet und eine Fläche ist hell dargestellt.

Die Stromrichtungspfeile für (LT)SPICE an allen zweipoligen Bauteilen 
wirken in einem normalen Schaltplan schon etwas irritierend.

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