Détermination Bande Passante Transimpédance

[invite0b1d15fc]

Hello le forum!

Je travaille actuellement sur un montage transimpédance, pour convertir un courant en tension.

J'ai choisi de travailler avec le THS4631.

J'essaie de déterminer par simulation, la bande passante du montage, déterminée théoriquement par f(-3db) = sqrt(GBP/2*pi*Rf*Cf)

En choisissant, Rf = 10k et Cf=10pF (sans prendre en compte la capacité de jonction de la photodiode), théoriquement, j'ai f(-3db) = 17MHz.

Ci-joint le schéma :
Capture.PNG

Et la simu :
Capture.jpg

En simu, j'ai f(-3db) ~ 1,6MHz.

Comment expliquer cet écart? Erreur de schéma?

Merci.

VengaBoyz
-----

[penthode]

hello ,

peux-tu nous montrer le calcul qui donne 17 mégas de bp ?

[invite0b1d15fc]

J'utilise la formule donnée dans le post 1 avec GBP = 180MHz.

Je me suis trompé de valeur, la valeur de la datasheet donne 210MHz et avec cette valeur, j'ai 18MHz de bande passante.

[invite0b1d15fc]

Quelqu'un pourrait-il faire la même simulation svp?

J'ai l'impression que ça vient de la simu ou des modèles....

Merci.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite0b1d15fc]

ça venait bien de la simu!

[penthode]

quel simulateur ?

[invite0b1d15fc]

Bonjour,
Je travaille avec Pspice.
A+

[penthode]

et à la mesure , ça donne quoi ?

[invite0b1d15fc]

80db de gain et f(-3db) = 1.6MHz, ce qui ne correspond toujours pas à la théorie.
Retour à la case départ ^^ Mais l'implémentation de mon modèle était quand même foireuse!

J'ai du raté qlq chose dans la datasheet car avec le OPA656, je retombe bien sur le calcul théorique.

[penthode]

outch !!!

regarde le produit gain.BP de ton AOP !

[invite0b1d15fc]

Bonjour penthode,
Désolé, je reprend le fil tardivement, j'étais sur un autre sujet.

J'ai repris mes simus et mes calculs et j'en suis toujours au même point...

Vous parliez de produit gain bande, mais de quel AOP?

Merci

[invite0b1d15fc]

Bonjour à tous,

Je cherche un moyen pour augmenter la bande passante du système.

La datasheet du THS4631 donne des exemples en page 12.

Avez-vous déjà testé ces possibilités?

Si oui, avez-vous des conseils de dimensionnement?

Merci.

VengaBoyz

[f6bes]

Vous parliez de produit gain bande, mais de quel AOP?

Merci

Bjr à toi,
Ben de celui que tu utilises !! (...J'ai choisi de travailler avec le THS4631. ...)
J'en ai pas vu d'autres dans tes messages.
Bonne journée

[invite0b1d15fc]

Et bien parlons-en!

C'est en train de me rendre chèvre!

J'ai simulé avec un gain transimpédance de 1k et une capa de contre réaction de 10p.

J'ai bien 60dB de gain et f(-3dB) = 16MHz.

Calcul théorique = 57.8MHz.

J'ai raté quoi?

[invite0b1d15fc]

Je pense que mon erreur vient de ma capacité de contre réaction qui est trop élevée!

1p et tout va mieux.

Quelqu'un confirme?

Merci.

VengaBoyz

[micka_ch]

Je pense que mon erreur vient de ma capacité de contre réaction qui est trop élevée!

1p et tout va mieux.

Quelqu'un confirme?

Merci.

VengaBoyz

Je vois que dans vos calcul vous négliger CD, mais avez-vous pris en compte les capa CI(CM) et CI(DIFF) ?

Je n'ai jamais utilisé un ampli transimpédeance à ces fréquences. Je ne peux que vous conseiller de ne pas trop vous éloigner des valeurs proposé dans la fiche technique et de respecter les "layout design guide" ainsi que les règles applicables en VHF.

[invite0b1d15fc]

Bonjour micka_ch,

Négliger CD est une grosse erreur. En effet, c'est cette capacité de jonction qui rentre en compte dans le calcul de f(-3dB), y compris les capacités CI(CM) et CI(DIFF).

Donc mes calculs théoriques et la simulation ne pouvait pas être en accord.

De plus, la capacité de contre réaction Cf, ne rentre pas dans le calcul de f(-3dB).

On détermine cette capacité par la relation suivante :

Cf = sqrt(Ct/(2*pi*Rf*GBW)) avec Ct = CD + CI(CM) + CI(DIFF)

[DAT44]

Bonjour,
le calcul théorique est faux, mais la simulation est bonne !

[invite0b1d15fc]

Bonjour,
le calcul théorique est faux, mais la simulation est bonne !

C'est à dire? Vous pouvez m'en dire plus?

Merci.

[DAT44]

Bonjour,
je me suis mal exprimé.
Ce que je veux dire, c'est que si l'on considère uniquement le filtre R1C6 (contre réaction sur l’a-op) la simulation donne la bonne fréquence de coupure.

[invite0b1d15fc]

Bonjour à tous,
Le trans impédance n'est visiblement pas la bonne solution lorsque l'on a besoin de combiné large bande passante et haut gain, ce qui est mon cas (20MHZ pour un gain de 10^6).
Dans la littérature, on trouve des schémas de ce style :


Quels avantages/inconvénients de ce style de montage?

[invite0b1d15fc]

Bonjour à tous,
Je reviens vers vous pour une question pratique.
Comment déterminer la bande passante d'un trans-impédance en pratique?
Merci pour vos retours.
VengaBoyz

[penthode]

en pratique ?

par la mesure....

[invite0b1d15fc]

Alors comment on la mesure?

[penthode]

avec un générateur en entrée , et un oscillo en sortie.

si tu es étudiant , tu as du avoir des cours de métrologie..

[invite0b1d15fc]

Mais ici j'ai un courant en entrée.
ça n'a pas d'influence?

[penthode]

il est évident qu'il faut "simuler" peu ou prou les conditions d'entrée.

c'est un art , mais tu as du en voir au moins les rudiments durant les séances de TPs

[Antoane]

Bonjour,

Dans la littérature, on trouve des schémas de ce style :
Pièce jointe 362745

Quels avantages/inconvénients de ce style de montage?

Le potentiel de l'entrée non-inverseuse de l'AOP varie, il faut donc que le photo-courant charge/décharge cette capa. Ainsi que, plus généralement, toute la capacité des noeuds situés de part et d'autre de R60 : capacité de la piste, d'entrée de l'AOP, de la jonction de la photo-diode, etc.

Comment déterminer la bande passante d'un trans-impédance en pratique?

Ca peut aussi se faire avec un analyseur de réseau... A condition d'en avoir un sous la main

[invite0b1d15fc]

Analyseur de réseau non mais analyseur de spectre oui

[Antoane]

Théoriquement, il suffit de mettre un générateur de bruit en entrée du montage pour mesurer directement la fonction de transfert du circuit à l'analyseur de spectre.
Suivant le spectre exacte du générateur de bruit, il peut être nécessaire de faire une mesure relative : amplitude du spectre de sortie / amplitude du spectre de bruit.
Dans la pratique, oscillo + GBF (+ matlab/labview pour tout automatiser) : c'est bien aussi