Transimpendanzverstärker Schirmung

[liopl_24 (Gast)]

Hallo,

ich bin gerade dabei eine Transimpendanzverstärker-Schaltung für hohe 
Frequenzen (100MHz) zu layouten.
Ich habe am Opamp um den -In einen Guard-Ring vorgesehen, welcher mit 
+In Verbunden ist. Im Bereich des Guard-Rings ist kein Gnd-Layer 
vorhanden.
Jetzt meine Frage: Ist es besser die Zuleitung von der Photodiode zum 
negativen Eingang mit einem Gnd-Layer zu umschließen oder ist es besser 
das Gnd-Layer dort auszusparen. Der Vorteil des Gnd-Layers wäre ja eine 
Schirmung des Signals, der Nachteil die Kapazität. Bin mir etwas 
unschlüssig welcher Effekt hier der stärkere ist.

vielen Dank schon mal

[Georg (Gast)]

liopl_24 schrieb:
> Ich habe am Opamp um den -In einen Guard-Ring vorgesehen, welcher mit
> +In Verbunden ist. Im Bereich des Guard-Rings ist kein Gnd-Layer
> vorhanden.

Normalerweise ist doch beim TIA der +Eingang mit GND verbunden - also 
ist das garkein Unterschied. Wenn das nicht so ist, bitte Schaltbild.

Georg

[Pandur S. (jetztnicht)]

> ich bin gerade dabei eine Transimpendanzverstärker-Schaltung für hohe
Frequenzen (100MHz) zu layouten.

Der Guardring wird das kleinste Problem sein.
Ein Transimpedanzverstaerker ist ja ein gegengekoppelter Verstaerker. 
Wie hoch schaetzt du denn die Gegenkopplung bei den 100MHz noch ein ? 
Ich wuerd eher auf einen fuer HF spezialisierten Verstaerker gehen.
Denn ein "ultralownoise 4GHz GBW Verstaerker mit nur 1nV/rtHz" ist immer 
noch eine Rauschschwarte.

worum geht es denn ? Um eine Photodiode ? Egal. Welche Linearitaet 
brauchst du ueber welchen Bereich ?

[Lurchi (Gast)]

100 MHz und dann so kleine Ströme, dass man einen Guard ring braucht, 
passt irgendwie nicht zusammen. Vermutlich braucht man keinen Guard ring 
und sollte ggf. auch am Eingang keinen OP haben.

[liopl_24 (Gast)]

Hallo,

Danke schon mal für die Antworten.
@ Georg: In der Schaltung gibt es keine negative Spannungsversorgung, 
daher ist am Opam Vcc auf +5V und Vss auf Gnd geschaltet. +In wird auf 
2,2V bis 2,7V geregelt (für die Offsetkorrektur). Das funktioniert 
soweit auch.

@ Oh Doch: der OpAmp ist folgender: 
https://cds.linear.com/docs/en/datasheet/626810f.pdf

Die Anwendung ist eine Photodiode, die Lichtpulse einer Dauer von ca. 
50ns detektieren soll.

[Marcus H. (Firma: www.harerod.de) (lungfish)]

Zeig doch bitte mal Schaltplan und Layout.

[дампфтроль (Gast)]

>@ Oh Doch: der OpAmp ist folgender:
 https://cds.linear.com/docs/en/datasheet/626810f.pdf

 Die Anwendung ist eine Photodiode, die Lichtpulse einer Dauer von ca.
 50ns detektieren soll.

Der Detektor muss aber grad dabei sein, ein Kabel geht nicht.
Welchen dynamischen Bereich moechtest du denn abdecken ?

Kann man machen, wuerd ich aber nicht. Ich wuerd eher einen Transistor 
in Basisschaltung, resp einen Fet in Gateschaltung betreiben. Die bilden 
dann einen virtuellen Kurzschluss.

[Peter F. (toto)]

liopl_24 schrieb:
> Der Vorteil des Gnd-Layers wäre ja eine
> Schirmung des Signals, der Nachteil die Kapazität. Bin mir etwas
> unschlüssig welcher Effekt hier der stärkere ist.

Das kommt darauf an, ein 50 ns Signal wird wohl einiges an Oberwellen 
erzeugen.
Ich bin mit folgender Schaltung glücklich geworden.
http://www.jensign.com/AD8001/
Ein stromrückgekoppelter OP mit 800 MHZ.

[liop_24 (Gast)]

@  Marcus H:
hier mal der Schaltplan. Der Kondensator ist C7 ist als Hochpass 
gedacht, da ich nur an der Detektion des Pulses, nicht am 
Hintergrundlicht interessiert bin.

@ дампфтроль der Detektor sitzt auf der Platine direkt neben dem Eingang 
des Opamps (aber ca. 5 mm Leiterbahn sind trotzdem da)

@  Peter Funke:
Danke, die Schaltung sieht ganz interessant aus. Ist der plot auf der 
gelinkten Seite eine echte Messung oder eine Simulation?