вообще, я изложил упрощенную задачу. сам сигнал какой-то непонятной формы, с характерным временем в несколько десятков нс. мне нужно знать среднее значение за период, т.е. усреднить сигнал за эти самый несколько десятков нс. поэтому усиливать сигнал сразу нельзя. сначала нужно пропустить через фильтр.
Вообще говоря, LM358 довольно маленькая, так что их можно несколько штук на схему поместить - c этим проблем не возникнет. Вот схемка. Ничего не забыл?