Stromverstärker -- Transimpedanzverstärke r

Hallo,

die Begriffe auch schon gleichwertig verwendet gesehen (z.B. bei

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Nun bin ich also verwirrt.

Ist der eine die Verallgemeinerung des anderen oder so was?

inzwischen trotzdem verwirrt.

Danke, Nikola

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Nikola Heimpel
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Nikola Heimpel schrieb im Beitrag ...

Stromverstaerker: 1uA rein, 1mA raus (oder so, also Strom->Strom, obwohl viele Randbedingungen zu stellen sind damit das funktioniert, daher gibt es die in der Reinform kaum.

Transimpedanzverstaerker: 1uA rein, 1V raus (also Strom rein, Spannung raus, obwohl man mit einem Widerstand am Ausgang natuerlich sofort die Spannung in einen definierten Strom wandeln kann.)

Bei beiden ist der Eingang niederohmig (idealerweise 0 Ohm), wobei beim Transimpedanzverstaerker nur dann Strom in den Eingang fliesst, wenn die Spannung am Eingang eine andere ist, als die am Feedback-Eingang (der uebrigens hochohmig ist) schau dir mal das Datenblatt des OPA660 von

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an.

Dann gibt es noch current feedback Verstaerker, bei denen der Strom in den Eingang mit einem Strom ueber Feedback kompensiert wird, siehe Datenbatt des OPA623.

Bei deiner Photodiode trennst du wohl am besten den DC-Anteil per Koppelkondensator, und sorgst dann fuer einen Pfad niedriger (Stoer-/ Streu-)KAPAZITAET um die micro Leistung der kleinen Peaks optimal zu verstaerken.

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MaWin

Man kann den I/U-Wandler durch einen Integratorservo der den DC-Anteil

Photodiode GND----AK---+----------R1----+ | | +-------| - \ | | | >--+---------------+--- | GND-| + / | R2 +---R4----+---R5--+ | | | | | / - |-+ R4 = R5 +-----C1--+-R3-+-< | | | \ + |- GND | / - |-+ +-< | \ + |- GND

AC-Signal. Man kann ihn durch eine spannungsgesteuerte Stromquelle ersetzen.

--- Vcc | K A |

| R1 | GND

auch beim U/I-Wandler machen ) . R1 ist typisch niederohmig wegen Rauschen und Geschwindigkeit. Damit ist das AC-Signal aber auch klein.

Da hat man aber normalerweise nicht hohen DC-Anteil. R1 kann ein LC-Schwingkreis sein, wenn das AC-Signal ein Sinus fester Frequenz ist.

MfG JRD

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Rafael Deliano

[Schaltung] Hmm... da setzt wieder mein Nichtwissen ein. Wie wird denn hier das
[Schaltung]

:-/ ich glaub, das hab ich nicht verstanden. Gegengespannt habe ich unsere Diode jedenfalls so oder so, hat dann noch 5-8 pF, je nach Spannung.

Ist es aber leider nicht.

doppelt. Danke soweit, Nikola

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Nikola Heimpel

GND----AK---+----------R1----+ | | +-------| - \ | | | OP1 >--+---------------+--- | GND-| + / | R2 +---R4----+---R5--+ | | | | | / - |-+ R4 = R5 +-----C1--+-R3-+-< OP2 | | | \ + |- GND | / - |-+ +-< OP3 | \ + |- GND

am Ausgang von OP1 z.B. +1V Spannung anliegen.

seinem Ausgang also durch die Integration der DC-Spannung langsam in postive Richtung hochlaufen. Dadurch wird durch R2 ein Strom in R1 eingespeist der dem Strom aus der Fotodiode entgegengesetzt ist.

Signal nicht durch OP3 durch.

--- 20V | K Fotodiode A |

| | R1 100 R2 = 1M Ohm | Ohm | GND GND

Durch die Beleuchtung angeregt wird die Fotodiode niederohmiger

AC-Signal eine DC-Spannung mit aufgesetzter AC-Spannung.

R2 eine AC-Spannung auf. Die kann man dann konventionell

Konkretere Schaltungen wurden in den 70er und 80er Jahren

Signale. Die Glasfasersysteme waren typisch alle >>10MHz. Jedoch: in der Eingangsstufe wurden/werden bei den Frequenzen

Die Schaltungen sind auch meist nicht mit Bauteilwerten bzw. Layouts angegeben. Kann ich bei Bedarf am Wochenende scannen.

MfG JRD

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Rafael Deliano

Stefan Heinzmann schrieb im Beitrag ...

Du hast + Eingang und - Eingang. Jeder Anschluss kann so ausgelegt werden, das er auf Spannung (hochohmig) oder Strom (niederohmig) reagiert, der Ausgang kann eine Spannung entsprechend dem Verstaekrungsfaktor liefern, oder einen Strom. Es gibt also 8 Verstaerkerarten, von denen in der Praxis nur einige unterschieden werden:

  • Eingang - Eingang Ausgang Strom Strom egal current feedback Strom egal Strom Stromverstaerker Spannung Spannung Spannung normaler OpAmp Strom egal Spannung Transimpedanz/konduktanz Strom in Spannung geht auch an einem Widerstand, aber dann ist es kein Verstaerker
--
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MaWin

Nikola Heimpel schrieb im Beitrag ...

Femto ?

Rafael hat's schon aufgemalt, ich meinte die einfache Schaltung:

  • | R +- virtuelle Masse (bei Transimpedanzverstaerker der Eingang :-) | R +-C-+- | Photodiode | GND

Die Integratorvariante ist natuerlich manchmal auch angemessen.

Der C begrenzt die Bandbreite schon mal nach unten, was dir wohl Recht ist.

Nicht mit einem OPA655.

Es gibt zwar voltag feedback Verstaerker die die 100MHz uebersteigen, aber current feedback ist einfacher zu beherrschen bei dieser Freqeunz. Man muss sich nur an OpAmps gewiehnen, deren Eingange ploetzlich absichtlich niederohmig sind, und wo es um den hineinfliessenden Strom geht. Also eher OPA623. Es gibt viele weitere, eventuell vom Rauschen, Eingang etc. besser geeignet.

Das wirst du dann wohl mitversaterken :-) Also alles ausserhalb der interessierenden Freqeunz schon mal wegfiltern, durch den C (siehe oben) und (ggf. absichtliche) Bandbreitenbegrenzung deines Versaterkern, eventuell gar den Versaterker als (schmalbandiges) Filter auslegen.

--
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MaWin

IEEE-papers schauen.

Nikola

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Nikola Heimpel

Hi!

Nur 2%? Strahlen richtig kollimiert und parallel? Gleiche Intensität? Gleiche Polarisation?

aus :

Wie schnell bewegst Du bitte den Spiegel? :-) Ein gut aufgebauter HeNe sollte eigentlich frequenzstabil laufen, und selbst Frequenzsprünge sollten sich beim Interferometer als Intensitätssprünge, nicht als Pulse zeigen.

Hol noch mal etwas weiter aus.. :-)

Gruß, Michael.

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Michael Eggert

dann schick ichs als CD.

Postanschrift per mail.

aus Bell Labs Technical Journal bzw IEEE COM. Sowie

nicht im www sind.

MfG JRD

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Rafael Deliano

Hi!

Philip Hobbs. Photodiode Front Ends: The Real Story, Optics & Photonics News, vol. 114:44-47, April 2001.

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Michael.

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Michael Eggert

Nikola Heimpel :

National Semiconductors Application Brief 104 ?

Ich hab's nicht nachgebaut, aber geht schön auf current feedback vs. voltage feedback bei Photodioden ein.

Die zweite Schaltung ist doch gar nicht verkehrt für deine Zwecke, nur sind die 1k Transimpedanz etwas wenig, schnell genug sollte es sein. Bei höherem Widerstand wird es logischerweise auch langsamer, deshalb wohl besser mit zweiter Stufe Spannung verstärken, AC gekopplet.

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Karl-Heinz Wietzke

Hi!

Okay, also wirklich minimale Auslenkungen.

Mal rein ins Blaue, ohne Deinen Versuchsaufbau genauer zu kennen: Mit einem Resonator statt Interferometer bekommst Du deutlich mehr Signal. Eine Güte von 100 ist recht leicht machbar, in der gleichen Größen- ordnung sollte damit das Nutzsignal (Steigung der Flanke) steigen. Den Laser langsam auf die Flanke geregelt, bleibt das HF-Nutzsignal unbeeinflusst. Wie gesagt, ist nur ein Denkanstoß, kenne ja weder Aufbau noch Anforderungen noch weiß ich, ob Du nicht vielleicht schon darüber nachgedacht hattest. Zu Verstärkern wurde hier ja schon einiges gesagt.

Gruß, Michael.

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Michael Eggert

Hi..

Prima..

Hihi, "Bring erstmal das eine zum laufen, damit wir auch sehen, wie viel besser das andere ist" :-)

Biddeschön, viel Erfolg! Michael.

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Michael Eggert

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