Предусилитель для фотодиода в сцинтилляционном детекторе, Замучились мы с иксами, запутались в нулях Опции

[TheMad]

Доброе %время_суток%, all!

А не делал ли кто-нибудь из здесь присутствующих предусилитель к фотодиоду, используемому в сцинтилляционном детекторе? Что-то странные вещи происходят, почти ничего кроме шума не видно. Книги по вопросам трансимпедансных усилителей попадаются или слишком простые с очевидными вещами, или сплошь теоретические.

Дано: есть pin-фотодиод http://www.detector.org.ua/pin_photdiode_5x5.html , к нему прилеплен кристалл CsI(Tl) размером 10*10*40мм. Вся конструкция неплохо защищена от внешней засветки. При напряжении смещения 40В ёмкость фотодиода порядка 20 пф. Максимальное обратное напряжение его же - 60В. Время высвечивания кристалла - порядка 0.5 мкс.

Экспериментальная часть: Берём малошумящий ОУ с подходящими характеристиками из имеющихся в наличии - это оказался AD8671 (GBP=10 МГц, шум 2.8 нВ\Гц^0.5). Делаем схему как на рисунке. Для тестирования первого каскада даём на фотодиод рабочее смещение (40 вольт) и на инверсный вход того же ОУ загоняем через резистор 1 МОм с генератора меандр с частотой килогерц 100. Убеждаемся что приемлемой длительности фронтов на выходе первого ОУ (ок. 0.25 мкс) можно добиться с резистором в цепи обратной связи сопротивлением 100 кОм с компенсирующим подстроечным конденсатором, вставшим где-то на 2.5 пф. В разных источниках упоминается оценка что при прилёте частицы в кристалл от фотодиода следует ожидать заряда порядка 1 фКл, поэтому при длительности импульса 0.5 мкс и резисторе ОС 100 кОм на выходе ОУ следует ожидать импульса амплитудой 200 мкВ. Так как 200 мкВ - не тот сигнал, что наблюдают на осциллографе настоящие рыцари щупа и паяла, было решено дополнительно усилить его в 24 раза с помощью ОУ типа AD8610 (GBP=25 МГц).

Наблюдения: Вижу шумовую дорожку шириной около 3 мВ. Редко (несколько раз в минуту) проскакивают импульсы амплитудой миливольт до 15-20, но редкость их появления настораживает: кристалл ненамного больших размеров, прилепленный к ФЭУ, от естесственного радиационного фона даёт импульсов 50 в секунду. Конечно, гамма-спектр радиационного фона имеет максимум в районе порядка 100 кЭв и возможно что он тонет в шумах фотодиода и усилителя, и вижу я редкие вспышки порождаемые частицами с более высокой энергией. Источника чтобы это подтвердить или опровергнуть нету.

И вот тут-то меня не покидает мысль что я что-то неправильно делаю и не должно оно так шуметь. Кто имел опыт работы с этими вещами - поделитесь немного.
Спасибо!

Эскизы прикрепленных изображений

 

[BarsMonster]

А еще 7.5pF входная емкость операционника, сигнал <100мкВ...

Я, как сторонник простых решений выкинул бы всю эту обратную связь с шумящими резисторами и проч, а поставил на вход 1 мелкий полевой n-канальный транзистор, параметрами RC цепочки добивался нужного импульса для открытия на нужное время, и уже с выхода сигнал доводил до нужного диапазона операционником.

В оригинальной схеме - я бы попробовал гранулу сухого льда положить на схему, и посмотреть на результат (в плане шумов).

Насчет излучения - предлагаю сравнить отсчеты в помещении и под открытым небом.

[stells]

с компенсирующим подстроечным конденсатором, вставшим где-то на 2.5 пф

а без него?

[Tanya]

Доброе %время_суток%, all!

Кто имел опыт работы с этими вещами - поделитесь немного.
Спасибо!

А Вы поделитесь с нами смыслом всего этого. Вам хочется линейный режим, или импульсы считать?
Ваша прикидка про 1 фКл означает, что эффективность Вашего устройства порядка тысячной.
Я вот испытывала такие вещи классическим способом - генератор - нагрузка - 50 ом+ два конденсатора. Один с большой емкостью, а емкость другого равна емкости ФД. Первый - на землю, второй на вход.

[DS]

Интересная расстановка ОУ - для трансимпедансного каскада - 8671, а для обычного усилителя - 8610. Соображения не распишите ?

[TheMad]

А Вы поделитесь с нами смыслом всего этого. Вам хочется линейный режим, или импульсы считать?
Ваша прикидка про 1 фКл означает, что эффективность Вашего устройства порядка тысячной.
Я вот испытывала такие вещи классическим способом - генератор - нагрузка - 50 ом+ два конденсатора. Один с большой емкостью, а емкость другого равна емкости ФД. Первый - на землю, второй на вход.

Конечно, хочется линейный режим. С полосой пропускания проблем нет, шума вот многовато...

А еще 7.5pF входная емкость операционника, сигнал <100мкВ...

Я, как сторонник простых решений выкинул бы всю эту обратную связь с шумящими резисторами и проч, а поставил на вход 1 мелкий полевой n-канальный транзистор, параметрами RC цепочки добивался нужного импульса для открытия на нужное время, и уже с выхода сигнал доводил до нужного диапазона операционником.

В оригинальной схеме - я бы попробовал гранулу сухого льда положить на схему, и посмотреть на результат (в плане шумов).

Насчет излучения - предлагаю сравнить отсчеты в помещении и под открытым небом.

Разве резистор в этой RC-цепочке не будет шуметь, а внутри операционника не тот же полевик? Хотя конечно надо попробовать...
Также прикину число отсчётов у окна и заблокировав, например, свинцовым кирпичиком.

Интересная расстановка ОУ - для трансимпедансного каскада - 8671, а для обычного усилителя - 8610. Соображения не распишите ?

8671 меньше шумит. Если есть соображения по которым в трансимпедансном каскаде тоже должен стоять 8610 - с удовольствием выслушаю. Ещё вчера следующим по плану экспериментом была как раз замена первого ОУ на 8610.

[Herz]

В разных источниках упоминается оценка что при прилёте частицы в кристалл от фотодиода следует ожидать заряда порядка 1 фКл, поэтому при длительности импульса 0.5 мкс и резисторе ОС 100 кОм на выходе ОУ следует ожидать импульса амплитудой 200 мкВ. Так как 200 мкВ - не тот сигнал, что наблюдают на осциллографе настоящие рыцари щупа и паяла, было решено дополнительно усилить его в 24 раза с помощью ОУ типа AD8610 (GBP=25 МГц).

А что мешает всё необходимое усиление получить в одном каскаде? Или хотя бы на порядок большее?

Наблюдения: Вижу шумовую дорожку шириной около 3 мВ. Редко (несколько раз в минуту) проскакивают импульсы амплитудой миливольт до 15-20, но редкость их появления настораживает: кристалл ненамного больших размеров, прилепленный к ФЭУ, от естесственного радиационного фона даёт импульсов 50 в секунду. Конечно, гамма-спектр радиационного фона имеет максимум в районе порядка 100 кЭв и возможно что он тонет в шумах фотодиода и усилителя, и вижу я редкие вспышки порождаемые частицами с более высокой энергией. Источника чтобы это подтвердить или опровергнуть нету.

Ну, можно было бы, наверное, отладить усилитель на видимом спектре, убрав кристалл. Затем уже переходить к гамма-спектру...

[SSerge]

8671 меньше шумит. Если есть соображения по которым в трансимпедансном каскаде тоже должен стоять 8610 - с удовольствием выслушаю.

У 8671 токовый шум (0.3pA/√Hz) почти на 3 порядка больше, он и даёт основной вклад в шум на выходе.
0.3pA/√Hz*100kOhm = 30 nV/√Hz, про 2.8nV/√Hz можно не вспоминать.

Для 8610 ситуация обратная, у него добавка от токового шума (5fA/√Hz*100kOhm) на порядок меньше чем шум по напряжению (6nV/√Hz).

[Tanya]

Конечно, хочется линейный режим. С полосой пропускания проблем нет, шума вот многовато...

Тогда увеличивайте номинал резистора.
А что Вы строите-то?

Ну, можно было бы, наверное, отладить усилитель на видимом спектре, убрав кристалл. Затем уже переходить к гамма-спектру...

Кристалл переводит энергию ионизирующих частиц в видимый свет. Зачем его убирать?

[DS]

Кристалл переводит энергию ионизирующих частиц в видимый свет. Зачем его убирать?

Я думаю, имелось в виду для испытаний использовать источник видимого света, вместа ловли случайных импульсов гамма фона.

[TheMad]

А что мешает всё необходимое усиление получить в одном каскаде? Или хотя бы на порядок большее?

Ну, можно было бы, наверное, отладить усилитель на видимом спектре, убрав кристалл. Затем уже переходить к гамма-спектру...

Мешает необходимая полоса частот и отсутствие сейчас в руках малошумящих ОУ с таком произведением частота*усиление. Да и выбор малошумящих ОУ с GBP больше, скажем, 100 МГц (это чтобы мне на порядок сразу прыгнуть) не так широк как хотелось бы...

На видимом спектре работу усилителя видно - подключаю светодиод к генератору прямоугольных импульсов и работу усилителя набюдаю. Кристалл без повреждений убрать не могу: готовая сборка. Возможность светить светодиодом у меня есть из-за недостаточной светоизоляции модуля.

У 8671 токовый шум (0.3pA/√Hz) почти на 3 порядка больше, он и даёт основной вклад в шум на выходе.
0.3pA/√Hz*100kOhm = 30 nV/√Hz, про 2.8nV/√Hz можно не вспоминать.

Для 8610 ситуация обратная, у него добавка от токового шума (5fA/√Hz*100kOhm) на порядок меньше чем шум по напряжению (6nV/√Hz).

Тут не всё однозначно. Меня интересует частотная область 200 кГц - 1 МГц, там емкостное сопротивление фотодиода лежит в пределах 40 - 8 кОм, и шум соответственно будет 12 - 2.4 нВ\sqrt(Hz).
Но поставить 8610 обязательно попробую в ближайшее время...

[SSerge]

Кстати, дежурная ссылка, рекомендую ознакомиться:
Методы практического конструирования при нормировании сигналов с датчиков

[TheMad]

Тогда увеличивайте номинал резистора.
А что Вы строите-то?

Если увеличивать - проблемы с полосой пропускания сразу начнутся.
Там успели побывать вчера резисторы самых разных номиналов

Хочу запустить гамма-спектрометр с фотодиодом. А то недавно проснулся, глянул на календарь - опа, третье тысячелетие, а люди всё с ФЭУ да киловольтами воюют...

[Tanya]

Тут не всё однозначно. Меня интересует частотная область 200 кГц - 1 МГц, там емкостное сопротивление фотодиода лежит в пределах 40 - 8 кОм, и шум соответственно будет 12 - 2.4 нВ\sqrt(Hz).
Но поставить 8610 обязательно попробую в ближайшее время...

Так Вы раньше писали, что не интересуетесь отдельными вспышками... Я вот только в одном случае представляю себе нарастание излучения с такой скоростью... Вы не в Иране работаете? Или на него?

[TheMad]

Так Вы раньше писали, что не интересуетесь отдельными вспышками... Я вот только в одном случае представляю себе нарастание излучения с такой скоростью... Вы не в Иране работаете? Или на него?

Нет, не в Иране. И даже не на него. Более того - делаю из личного интереса к данной теме, в порядке хобби. И отдельные вспышки - основная область моих интересов, ибо не думаю что вся установка попадёт когда-либо туда где вспышек будет больше нескольких сотен в секунду.
Чтобы увидеть отдельную вспышку полоса пропускания усилителя всё равно нужна широкая, пусть вспышки хоть раз в полгода идут. Вот создали бы товарищи учёные с помощью _{нанотехнологий} кристалл, адаптирующийся под текущую интенсивность ИИ и сам меняющий при этом время высвечивания - цены бы им не было...

[Tanya]

нескольких сотен в секунду.
Чтобы увидеть отдельную вспышку полоса пропускания усилителя всё равно нужна широкая, пусть вспышки хоть раз в полгода идут.

Не согласна я с Вами. Килогерц - не больше тогда. Вот представьте себе интегратор - он будет перекачивать заряд на конденсатор в обратной связи. Чем меньше там конденсатор, тем больше будет напряжение. А параллельный резистор будет медленно разряжать конденсатор. Должен успеть это сделать до прихода следующего импульса.

Хочу запустить гамма-спектрометр с фотодиодом. А то недавно проснулся, глянул на календарь - опа, третье тысячелетие, а люди всё с ФЭУ да киловольтами воюют...

Зачем воевать? Купите готовый модуль со счетчиком... Hamamatsu, например.

[Herz]

Я думаю, имелось в виду для испытаний использовать источник видимого света, вместа ловли случайных импульсов гамма фона.

Именно.

На видимом спектре работу усилителя видно - подключаю светодиод к генератору прямоугольных импульсов и работу усилителя набюдаю. Кристалл без повреждений убрать не могу: готовая сборка. Возможность светить светодиодом у меня есть из-за недостаточной светоизоляции модуля.

То есть, со светодиодом всё работает нормально? Тогда напрашивается вывод, что не в усилителе дело...

[TheMad]

Не согласна я с Вами. Килогерц - не больше тогда. Вот представьте себе интегратор - он будет перекачивать заряд на конденсатор в обратной связи. Чем меньше там конденсатор, тем больше будет напряжение. А параллельный резистор будет медленно разряжать конденсатор. Должен успеть это сделать до прихода следующего импульса.


Зачем воевать? Купите готовый модуль со счетчиком... Hamamatsu, например.

Да, можно и так сделать - с интегратором. И я с успехом проделывал это с ФЭУ. А сейчас душа просит чтобы всё как у людей было, и быстродействие схемы ограничивалось только временем высвечивания кристалла.
Готовый - неинтересно. Можно и спектрометр готовый купить. А я хочу свой, родной...

То есть, со светодиодом всё работает нормально? Тогда напрашивается вывод, что не в усилителе дело...

Да, усилитель работает. Но меня не устраивает высокий уровень шума всей системы. Так как уровень сигнала я поднять не могу то приходится искать способы уменьшения шума. Более того, я не исключаю что мой фотодиод так и должен шуметь и лучшего я из этой сборки не получу. Наилучшее что я жду от этой темы это то что придёт человек который на этом собаку съел и скажет что-то вроде "и у нас всех так, лучше не будет" или "поставь сюда 101.275 кОм вместо 100 ровно, и сразу из точки бифуркации между 2 и 3 ногой операционника пойдёт мощное торсионное поле, подержи кристалл в нём полчаса, только пальцы туда не суй". Последнее желательнее, ибо вселит надежду.

[Tanya]

Да, можно и так сделать - с интегратором. А я хочу свой, родной...

Интегратор у меня был фигуральный. Это был трансимпедансный усилитель с резистором большого номинала.

[stells]

http://pdfserv.maxim-ic.com/en/an/AN2236.pdf

[TheMad]

Интегратор у меня был фигуральный. Это был трансимпедансный усилитель с резистором большого номинала.

Да я понимаю что он там сам получится. С резистором на 47 МОм, например, получается полоса частот в килогерцы...

http://pdfserv.maxim-ic.com/en/an/AN2236.pdf

Видел...ничего принципиально нового.

[stells]

Видел...

и это?:
http://www.kit-e.ru/assets/files/pdf/2009_02_46.pdf

[rudy_b]

Даже не надейтесь, с простым фотодиодом (даже pin) ничего не получится, чувствительности (отношения сигнал/шум) не хватит.

Статья Max говорит о непосредственном детектированиие гамма квантов непосредственно в объеме фотодиода, и там дан порог чувствительности порядка 60 кэв (при практически нулевой эффективности регистрации). А у вас сцинтиллятор, с ним эффективность преобразования энергия гамма кванта -> число фотоэлектронов на порядок-другой хуже. Для работы со сцинтилляторами используют только специальные, лавинные фотодиоды у которых собственное внутреннее усиление достигает нескольких сотен. Да и то результаты не впечатляют.

[TheMad]

Даже не надейтесь, с простым фотодиодом (даже pin) ничего не получится, чувствительности (отношения сигнал/шум) не хватит.

Статья Max говорит о непосредственном детектированиие гамма квантов непосредственно в объеме фотодиода, и там дан порог чувствительности порядка 60 кэв (при практически нулевой эффективности регистрации). А у вас сцинтиллятор, с ним эффективность преобразования энергия гамма кванта -> число фотоэлектронов на порядок-другой хуже. Для работы со сцинтилляторами используют только специальные, лавинные фотодиоды у которых собственное внутреннее усиление достигает нескольких сотен. Да и то результаты не впечатляют.

У меня та самая сборка из ФД и кристалла 10*10*40мм, что изображена вверху страницы http://www.detector.org.ua/detectors.html . И там же - две спектрограммы, полученные ей. Врут?

[One]

вот еще в тему: Elektor_11-2011, p.18
Improved Radiation Meter "... measure radiation is a simple PIn photodiode and a suitable preamplifier circuit.
Measures alpha, beta and gamma radiation ..."

[rudy_b]

У меня та самая сборка из ФД и кристалла 10*10*40мм, что изображена вверху страницы http://www.detector.org.ua/detectors.html . И там же - две спектрограммы, полученные ей. Врут?

Судя по всему - да. Точнее не договаривают. Без охлаждения до, порядка -80*С (а, чаще, до азота) такой низкий шум не получить. В статье макса описана регистрация гамма кванта в самом фотодиоде (а не в сцинтилляторе), при этом энергия образования одного свободного электрона (в кремнии) порядка 3 эв/электрон. А стандартная цифра для сцинтиллятора с ФЭУ - порядка 400 эв/фотоэлектрон с поверхности фотокатода (правда там еще и не слишком высокая эффективность самого фотокатода, в самом сцинтилляторе - порядка 20 эв/фотон + сбор света + преобразование фотон - электрон). Т.е. с использованием сцинтиллятора все становится совсем плохо, зато эффективность регистрации растет (большие Z и объем).

Как правило, даже с лавинными фотодиодами (доп. усиление порядка сотен) сцинтилляторы дают шумовой порог порядка сотни кэв (с ФЭУ - десятки кэв). Сейчас, конечно, научились делать диоды получше, но вряд-ли шум (порог) с простым фотодиодом будет менее 200-300 кэв.

Странно, что они в данных приводят некие температуры, типа 28*С, но неясно, к чему они относятся. И если внимательно посмотреть на их данные - то они не сходятся с заявленными, хотя и выглядят весьма пристойно. И по току потребления их сборки из 2 блоков (50 ма) никакого пельтье холодильника у них нет.

Как-то очень похоже на наколку. Если внимательно посмотреть их данные, то фотодиоды они предлагают только для регистрации альфы и беты - это нормально, поглощение происходит в самом фотодиоде. А для гаммы - не предлагают, только эта, какая-то странная сборка.

вот еще в тему: Elektor_11-2011, p.18...

Там тоже используется регистрация гаммы в самом фотодиоде, без сцинтиллятора. При этом регистрируется порядка одного гамма кванта из 100 пришедших. Такая эффективность никому не нужна.

[TheMad]

Всем огромное спасибо за обсуждение. Маломощный полевичок (первый что под руку попался, BFT46) на входе коренным образом спас ситуацию, сигнальчик уже не тонет в шумах. Также из не особо проверенных источников была получена информация что эта сборка даёт 5*10 в минус 14-й степени кулонов на МЭВ. Для проверки на вход, параллельно фотодиоду, через кондёрчик 1.5 Пф были загнаны прямоугольные импульсы с генератора частотой килогерц 20. На выходе усилителя они сравнялись по размаху с его собственным шумом при размахе на входе в 210 мкВ, что дало прикидку величины собственных шумов всей системы порядка 6.5 кЭв (как-то больно хорошо, кажется что где-то ошибся, скорее всего в эффективности работы сборки). Детектор буквально ожил, от естесственного радиационного фона даёт несколько импульсов в секунду. Я стал счастливее на 18.4%.

[FPGA]

Всем огромное спасибо за обсуждение. Маломощный полевичок (первый что под руку попался, BFT46) на входе коренным образом спас ситуацию, сигнальчик уже не тонет в шумах.

Т.е. вы включили полевик вместо первого операционника? Набросали бы схемку. Интересно ведь...

[rudy_b]

Шум стандартного ПУ (на полевике, ессно) при комнатной температуре обычно порядка 3 кэв (в пересчете на регистрацию квантов в кремнии, т.е. при 3 эв/электрон). Это соответствует приходу порядка 1000 электронов в импульсе. Но 6 кэв это тоже вполне прилично.

А дальше просто, если шум 1000 электронов, то порог регистрации для кремния равен 3эв/электрон *1000=3 кэв. А в сцинтилляторе 100..200эв/электрон(грубо учел более высокую эффективность ФД)*1000=100..200 кэв.

Т.е., скорее всего, регистрируются только те кванты, которые поглотились непосредственно в самом фотодиоде, а не в сцинтилляторе. В естественном фоне и есть и высокие энергии, но, обычно, их намного меньше. Хотя, все равно, многовато что-то, скорее всего ты еще и шумы хватаешь. Можешь попробовать скинуть сцинтиллятор и сравнить.

[TheMad]

Т.е. вы включили полевик вместо первого операционника? Набросали бы схемку. Интересно ведь...

Да, пожалуйста.

Шум стандартного ПУ (на полевике, ессно) при комнатной температуре обычно порядка 3 кэв (в пересчете на регистрацию квантов в кремнии, т.е. при 3 эв/электрон). Это соответствует приходу порядка 1000 электронов в импульсе. Но 6 кэв это тоже вполне прилично.

А дальше просто, если шум 1000 электронов, то порог регистрации для кремния равен 3эв/электрон *1000=3 кэв. А в сцинтилляторе 100..200эв/электрон(грубо учел более высокую эффективность ФД)*1000=100..200 кэв.

Т.е., скорее всего, регистрируются только те кванты, которые поглотились непосредственно в самом фотодиоде, а не в сцинтилляторе. В естественном фоне и есть и высокие энергии, но, обычно, их намного меньше. Хотя, все равно, многовато что-то, скорее всего ты еще и шумы хватаешь. Можешь попробовать скинуть сцинтиллятор и сравнить.

Ну вот у меня пока получился шум почти вдвое больше - 1950 электронов. Если не секрет - какие полевики используют в "стандартных ПУ"?
Понятное дело что шумы хватаю: схема на макетке собрана и заэкранирована весьма условно.
Скинуть сцинтиллятор не могу - сборка выполнена неразборной. Понимаю, что неразборных конструкций не бывает, но собрать потом будет сложно. Аналогичного фотодиода чтобы сравнить тоже нету. Но в пользу того что детектирование происходит в кристалле а не в диоде говорит количество импульсов: в секунду их набегает около 5 штук при размере кристалла 10*10*40мм, а размер фотодиода всего 5*5мм. Это замечательно коррелирует с тем что от фона я наблюдаю 50-70 импульсов в секунду от кристалла диаметром 30 и высотой 40мм с применением ФЭУ.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[stells]

Маломощный полевичок (первый что под руку попался, BFT46)

а он разве не отрицательного смещения на затворе требует?

[TheMad]

а он разве не отрицательного смещения на затворе требует?

Питание операционника +-5в, в установившемся режиме на затворе -0.08 вольта получилось.

[stells]

Питание операционника +-5в, в установившемся режиме на затворе -0.08 вольта получилось.

а надо бы где-то -1В. может инвертирующий вход на землю?

не, нельзя на землю... но подкрутить можно

Сообщение отредактировал stells - Mar 12 2012, 10:07

[TheMad]

а надо бы где-то -1В. может инвертирующий вход на землю?

не, нельзя на землю... но подкрутить можно

Закроется же совсем, с -1 вольта-то.
Попробовал увеличением резистора в цепи стока до 15к уменьшить ток. Напряжение на затворе установилось -0.2В, шума на первый взгляд столько же.

[НЕХ]

эта работа для BF862
по марке транзистора легко найти и схемы включения для решения задачи...

[TheMad]

HEX
Транзистор отличный, но обладает очень существенным недостатком, одним движеньем перекрывающим все достоинства: у меня его нет. Надо будет приобрести...

[stells]

эта работа для BF862
по марке транзистора легко найти и схемы включения для решения задачи...

вот эта например?:

[rudy_b]

...Если не секрет - какие полевики используют в "стандартных ПУ"...

Вот тут посмотрите, там есть довольно подробные характеристики для нескольких полевиков. Но используют самые разные с близкими результатами. Тут отбор важнее чем тип полевика.

Ну и по сайту походите, там много полезного.

[TheMad]

вот эта например?:

Интересно зачем они включили полевик истоковым повторителем?

Вот тут посмотрите, там есть довольно подробные характеристики для нескольких полевиков. Но используют самые разные с близкими результатами. Тут отбор важнее чем тип полевика.

Ну и по сайту походите, там много полезного.

Спасибо огромное, действительно интересно.
Непонятно почему они за эту микросхемку берут $525. Основной же вклад в шум вносит полевик...

[rudy_b]

Да, кстати, видел хороший отзыв о BF862, но с ним не работал. Он есть в ЧипДипе, можете поиграться.

[DS]

Да, кстати, видел хороший отзыв о BF862, но с ним не работал. Он есть в ЧипДипе, можете поиграться.

Он не без наколки, но если уметь готовить, можно получить шум около 1 нв/sqrt(Hz). Если вот так прям взять и заменить, скорее всего, будет хуже.

[TheMad]

Он не без наколки, но если уметь готовить, можно получить шум около 1 нв/sqrt(Hz). Если вот так прям взять и заменить, скорее всего, будет хуже.

Нельзя ли ознакомиться с рецептом приготовления от шеф-повара?

[_slaid_]

http://www.ieap.uni-kiel.de/et/people/step...FEE-stephan.pdf

[DS]

Нельзя ли ознакомиться с рецептом приготовления от шеф-повара?

Для этого надо весь дизайн публиковать, с топологией вместе. Меня на работе поколотят.

Вам этого и не надо. Могу только сказать, что в приведенной stells схеме не очень похоже на 1.5 нв. т.к. 1 КОм - это уже 4 нв/sqrt(Гц).

В вашем случае можно ограничиться 8610, если, конечно, его хватит по быстродействию - у меня есть сомнения. Ваши мегомы для коротких импульсов не работают, только стабилизируют режим по постоянному току. Реально усиление происходит на Z конденсатора, которое раз в 100 меньше 50 Мом. Мегомы только увеличивают шумы на низких частотах. Уислитель на полевике с 4 Ком в нагрузке еще снижают быстродействие, так что по импуульсам схема может вообще работать как бы без обратной связи.

Полевик здесь скорее можно применить для компенсации емкости фотодиода, если необходимо.

[Timmy]

Вам этого и не надо. Могу только сказать, что в приведенной stells схеме не очень похоже на 1.5 нв. т.к. 1 КОм - это уже 4 нв/sqrt(Гц).

На входе ОУ там висит не 1КОм, а примерно 30 ом - выходное сопротивление полевика с общим стоком. К 1nV/sqrt(Hz) от полевика квадратично прибавляется ещё столько же от ОУ - и вот вам 1.5nV/sqrt(Hz). Для снижения шумности лучше использовать включение с общим истоком, тогда на стоке сигнал будет усилен по напряжению хотя бы раз в 5, и шумы ОУ ему уже не страшны.