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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 信息科学 » 硬件设备 » 【求助】求微弱差分电流转差分电压芯片型号
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gqwu

木虫 (小有名气)

[交流] 【求助】求微弱差分电流转差分电压芯片型号已有1人参与

各位大虾好：
       如题，小虫要做一个芯片检测电路，大致就是把一个微弱的（0.1uA左右）差分交流电流信号（频率为10M Hz）转化为一个差分的电压信号，后级再通过自己搭建的仪表运放将其单端输出。
       现在就是在电流转电压的差分运放（I-V）的选择上，不知道用那个芯片较好。不知道THS4121或者AD8138可不可以直接接入电流信号，然后在正反相输入端分别跨接电阻来实现此功能。
       特在此求助，谢谢啦！！Sample Text


[ Last edited by gqwu on 2010-9-2 at 14:33 ]
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1楼2010-09-02 14:31:45
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feng_zc

木虫 (正式写手)
gqwu(金币+5):给出了基本思路，谢谢~ 2010-09-03 15:15:43
高频交流信号，级间最好采用交流耦合比较好，防止运放的失调电流产生不利影响，I-V转换也是很简单的事情，最需要注意的是运放的噪声、共模抑制比、电源抑制比，如果加上BPF就更好了。具体参数还要看你的输入输出阻抗。
第一级运放最好选仪表用放大器，上面的电路不完整。
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2楼2010-09-03 09:57:05
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gqwu

木虫 (小有名气)
引用回帖:
Originally posted by feng_zc at 2010-09-03 09:57:05:
高频交流信号，级间最好采用交流耦合比较好，防止运放的失调电流产生不利影响，I-V转换也是很简单的事情，最需要注意的是运放的噪声、共模抑制比、电源抑制比，如果加上BPF就更好了。具体参数还要看你的输入输出阻 ...

我上次是用两个opa657分别对差分电流的两路独立实现I-V转化，后面自己用opa2691和opa690搭建了一个仪表运放。结果是可以测出信号。但是别人讲这样会增加输入极点，因此建议使用一个全差分运放实现差分电流到差分电压的转化。
      我的输入阻抗大概有几百K欧到几十M欧，输出直接接到网络分析仪上了，阻抗大概就是50欧。  不知道我能不能用ths4121，使用上面的电路来实现差分电流到差分电压的转化……（双端到单端还是用我自己搭建的仪表运放），请给建议，谢谢！
      由于本人以前没做过电路，因此是菜鸟，有些话不知道表述的不很专业，请多多包含……
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3楼2010-09-03 15:25:02
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feng_zc

木虫 (正式写手)
gqwu(金币+5):描述很详细，谢谢！ 2010-09-04 19:34:32
如果按你3L的说法，1L的电路就有很多疑点了。输出阻抗高，说明信号源可以等价为电流源，负载用一个较小的电阻，就可以作I-V转换。输入阻抗低，零极点位置就高，带宽也大，抗干扰能力也强。
运放基本上都是电压放大器，输入阻抗很高，而且这个输入阻抗也不是恒定不变的，如果直接与你的信号源连接，会影响信号源的输出电流大小，如果信号都改变了，那输出还可信吗。
虽然你也可以认为：这样做是阻抗匹配的。但，对于10MHz这样并不算很高的频率，集总参数是第一位的。如果说匹配很重要，那也只是对噪声而言，放大器的输入阻抗=最佳源阻抗时，放大器的NF最小。
运放要正常工作，必须要加交直流负反馈（有的差分运放内部已自带反馈电阻），每级增益不可太高，因为增益带宽积是一定的，增益与稳定性是直接关联的。
THS4121的性能还是不错的，噪声比较小，不足的是3dB增益带宽=100MHz，对于10MHz的信号，放大器增益只能做到7倍左右，<20dB。

总的来说，你要设计的前置放大器还是比较容易的，唯一有点难度的是信号很弱，容易被干扰，需要采取多种措施来提高输出SNR。

如果你说的微弱信号是光敏二极管输出的，那就不要这样等效了，信号源一定要描述准确。

[ Last edited by feng_zc on 2010-9-5 at 09:53 ]
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4楼2010-09-04 10:23:30
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gqwu

木虫 (小有名气)
引用回帖:
Originally posted by feng_zc at 2010-09-04 10:23:30:
如果按你3L的说法，1L的电路就有很多疑点了。输入阻抗高，说明信号源可以等价为电流源，负载用一个较小的电阻，就可以作I-V转换。输入阻抗低，零极点位置就高，带宽也大，抗干扰能力也强。
运放基本上都是电压放 ...

您好，忘记说了，我要检测的就是那个差分电流信号的大小。这个差分电流信号是由我的芯片产生的。我要做的就是检测我做的芯片的谐振特性……也就是输出电流与频率的关系……
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5楼2010-09-04 19:37:12
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