Здравствуйте.
Необходимо разработать фотодиодный фотоприёмник с максимально высокой чувствительностью ( Пиковатты - фемтоваты?!). Полоса – 30МГц.
Выбрал классическую трансимпедансную схему для первого каскада на ОУ.
При расчётах наткнулся на следующие ограничения для преобразователя I-V:
1. Необходим ОУ с малым током утечки – пА, но их небольшая полоса не позволяет получить большого коэффициента усиления. По моим расчётам Кус_мах = 3-9 кВ/А
2. ОУ с бОльшей полосой имеют бОльшие токи утечки – нА. Уже можно поднять усиление до десятков тысяч раз. НО: резистор обратной связи с паразитной параллельной ёмкостью, как самого резистора, так и платы (как минимум 0,2 пФ) ограничивает коэффициент усиления (Резистор обратной связи). R = 1/(2*pi*F*Cs). Для моего примера получается R = 26,5 кОм. ==> Кус_мах = 26 кВ/А

Будет, конечно же, второй каскад усиления по напряжению, там в чём-то схожая ситуация.

Характеристики диода: R = 1 Гом, С = 2 пФ, темновой ток = 100 пА ( при 5В обратного смещения), полоса = 1ГГц (на 50 Ом нагрузку), NEP = 2*10^-15 Вт/Гц^0.5

Что лучше выбрать ОУ с малым током утечки и меньшим коэф. усиления или ОУ с бОльшей полоской, бОльшим коэф. усиления, но и большим током смещения ?? Не забываем, что SNR улучшается в корень раз в зависисмости от Rобратной связи (Кус).
Есть-ли другие принципы построения фотоприёмников с большой полосой и максимально возможной чувствительностью?
Есть-ли смысл для получения лучших характеристик уменьшить температуру диода (например, при помощи элемента пельтье), работать без смещения? Характеристик зависимости ёмкости от температуры нет. Значения ёмкости от смещения меньше 0,1 В тоже не приводится.
Реально-ли на фотодиодах добиться чувствительности лучше чем пВт при такой полосе??

А ФЭУ Вам не подойдет? Вы еще не сказали про спектральный диапазон. Фемтоватты... это сколько же квантов в секунду... Не очень вяжется с 30МГц.
Вот прикидка 1 эв = 10^-19 Дж. Значит, в секунду - 10000 таких квантов при потоке фВт. А за 30 нс?

Задача разработать на фотодиоде. Но на перспективу провентилирую этот вопрос.
Длинна волны 1.55 мкм.

При таком потоке никакой такой полосы - отдельные импульсы. Если только не отменят квантовые свойства.
Там... На самом верху.

Для начального вхождения в тему:
1. изучите датабуку на MAX3657 (готовый трансимпедансник, оптимальный для вашей полосы, снят с производства).
2. изучите датабуки на InGaAs лавинные фотодиоды.
С лавинником, если поменьше площадку взять да и охладить ещё - ниже 1 нановата залезете, но не намного ниже. (имеется ввиду обнаружительная способность, сигнал/шум = 1).