ZHCSME4 December 2020 THS4567
PRODUCTION DATA
8.2.3 應用曲線
圖 8-5 展示了 TIA 模式下的 THS4567 器件的輸出。輸出共模以 VOCM = 2.5V 為中心，10VPP 的差分輸出可使后續 ADC 的整個共模范圍最大化。
圖 8-6 展示了第一級跨阻放大器設置的輸出，如圖 8-3 所示。輸出共模以 0.83V 電壓為中心。共模偏移是由環境光導致的偏移引起。更重要的是，差分輸出擺幅僅為 3.33V。為了盡可能擴大 ADC 動態范圍，后續 THS4561 差分放大器級配置為 3V/V 的信號增益。THS4561 器件還將執行電平位移，以將輸出共模中心置于 2.5V。
圖 8-5 THS4567 的輸出（TIA 模式）
圖 8-6 第一級分立運算放大器跨阻放大器的輸出（OPA 模式）然后將 THS4567 器件（半電路）的噪聲性能與 OPA 模式下 OPA607 和 OPA365 的噪聲進行比較。使用方程式 1，可以估算 THS4567 器件的總輸入參考點噪聲。高速放大器跨阻注意事項用于在 OPA 模式下估算 OPA607 和 OPA365 跨阻放大器級的噪聲。
假設 PD 電容為 5pF。在實際系統中，OPA 模式下的 PD 電容將較高，因為 PD 上的反向偏置較低。表 8-1 展示了計算得出的噪聲結果，THS4567 器件的優勢一目了然。點噪聲已歸一化為閉環帶寬。OPA 模式架構將需要第二個增益級來盡可能增大 ADC 輸入的滿標量程。第二級會增加功耗并降低噪聲。
表 8-1 噪聲比較
| 放大器規格 | THS4567 | OPA607 | OPA365 |
|---|---|---|---|
| 光電二極管電容 (pF) | 5 | 5 | 5 |
| 放大器輸入電容 (pF) | 1 | 17 | 8 |
| 放大器電壓噪聲 (nV/√ Hz) | 4.2 | 3.8 | 4.5 |
| TIA 增益 (kΩ) | 1000 | 333.33 | 333.33 |
| 閉環帶寬 (MHz) | 2.4 | 1 | 1.4 |
| 輸入參考點噪聲 (pA/√ Hz) | 0.2 | 0.39 | 0.36 |