Bu, aktif bir diferansiyel kapsam probunun iyi bir tasarımı ve düzeni mi?

Bu soru Homebrew diferansiyel 'kapsam probunun bir uzantısıdır . Bunu yeni bir soru haline getirmem gerektiğini düşündüm.

Bütünlüğünü kontrol etmek için 100Mb / s LVDS sinyalini ölçmem gerekiyor. 600MHz bant genişliğine sahip bir kapsam yakalamaya çalışacağım, ancak diferansiyel bir proba ihtiyacım var ve gerçek bir tane alamıyorum. Ben de kullanarak bir çözüm tasarladım. THS3201DBVT 1.8GHz akım geri besleme op ampini .

Bu, mevcut bir geri bildirim amplifikatörü kullanan ilk tasarımım ve ilk yüksek bant genişliği tasarımım. Herhangi bir geri bildirim için çok minnettar olurum (pun, üzgünüm).

Eklendi: OpAmp'ların giriş pimleri altındaki yer düzlemini kaldırmayı önerdiği için Photon'a teşekkürler. İşte yeni kesimleri gösteren üst katmanın hemen altındaki katman. Aynı şey diğer katmanlara da yapıldı.

Yüksek hızlı op-amp'ler için klasik bir yerleşim kuralı, giriş pimlerine bağlı ağların altındaki güç ve zemin düzlemlerini kaldırmaktır. Bunu, op-amp'nizin veri sayfasının PCB düzeni bölümünde ilk kurşun noktası olarak bulacaksınız.

Bu, temel olarak, amplifikatörlerinizin 3 veya 4 pimlerine bağlı olan herhangi bir bakırın altındaki düzlem katmanlarındaki tüm bakırları çıkarın.

Pratik olarak, muhtemelen, düzlem katmanlarında keseceğiniz boşluğun boyutunu en aza indirmek için R1 ve R2'yi giriş pimlerine yakınlaştırmak anlamına da gelir.

Bunun birkaç faydası vardır:

1. Devrenizin giriş kapasitansını azaltın.

2. Devrenizin girişlerine bağlanan güç ve toprak ağlarındaki dalgalanmaları en aza indirin.

3. Devrenin stabilitesini artırın, çünkü bu güç / toprak dalgalanmalarından bazıları amplifikatörün çıkış aşamasının değişen akım çekilmesinden kaynaklanabilir ve istenmeyen geri besleme ile sonuçlanabilir.

Başka bir endişe ayırma kapasitörlerinizdir. Birden fazla ayırma kapasitörü kullandığınızda, değerleri yaklaşık 1 on yıldan fazla farklıysa (100 pF ile 100 nF arasında 1000 faktörünüz varsa), iki kapasitörün rezonans frekansları arasında bir frekansta antiresonans ile sonuçlanabilir. . Bu, anti-rezonans frekansında olağanüstü yüksek bir güç kaynağı empedansı ile sonuçlanır. Bu, belirsiz bir şekilde, son zamanlarda burada birkaç kez tartışıldı ve ayrıca bir Murata uygulama kılavuzunda belgelendi . Daha küçük ayırma kapasitörünüzü 10 nF'ye değiştirmenizi tavsiye ederim.

Toprak için toplu ayırma işleminiz yok. CP1 ve CP2'nin ortasını toprağa bağlayın.

Giriş sinyaliniz 0 ile + 3.3V arasındadır. Yani -6 V rayına gerek yok, en azından bu durumda. Ancak bu onu daha genel bir prob haline getirecektir.

Seri direnç (50 ohm) iyi bir fikirdir. Kapsam ayrıca 50 ohm için ayarlanmalıdır. Ortaya çıkan kapsam izi 1/2 değer olacaktır, ancak sonlandırma yüksek hızlı sinyaller için kritiktir.

Ayrıca stabiliteyi artırmak için geri besleme dirençlerinin her birinde küçük (10-47pF) bir kapak tavsiye ederim. Bunun frekans tepkisi üzerinde bir etkisi olacaktır, bu yüzden ölçmeyi planladığınıza karşı kontrol edin. Yanıtı simüle etmek için Tina-TI kullanın.

Bu gerçekten 4 katman gerektiriyor mu?

Bana +/- 6V kullanan tek şey op amper gibi görünüyor.

2 katmanlı bir kart kullanarak maliyeti önemli ölçüde azaltabilirsiniz, ancak sinyal bütünlüğünü etkileyebilir (böylece tasarımın amacını yenebilir).

Umarım birisi bu noktaya girer ...