Этот вопрос является расширением дифференциального зонда Homebrew . Я подумал, что должен сделать это новым вопросом.
Мне нужно измерить сигнал LVDS со скоростью 100 Мбит/с, чтобы проверить его целостность. Я попытаюсь раздобыть осциллограф с полосой пропускания 600 МГц, но мне нужен дифференциальный пробник, а настоящий я не могу себе позволить. Поэтому я разработал решение с использованием операционного усилителя с токовой обратной связью THS3201DBVT 1,8 ГГц.
Это моя первая конструкция с использованием усилителя с обратной связью по току и моя первая конструкция с высокой пропускной способностью. Буду очень признателен за любой отзыв (каламбур, извините).
Добавлено: спасибо The Photon за предложение удалить заземляющий слой под входными контактами операционных усилителей. Вот слой чуть ниже верхнего слоя, показывающий новые вырезы. То же самое было сделано и с другими слоями.
Классическое правило компоновки высокоскоростных операционных усилителей заключается в удалении слоев питания и заземления под цепями, подключенными к входным контактам. Вы найдете это в качестве первого пункта в разделе топологии печатной платы таблицы данных для вашего операционного усилителя.
Это означает, в основном, удалить всю медь из плоских слоев под любой медью, которая подключена к контактам 3 или 4 ваших усилителей.
Практически это, вероятно, также означает перемещение R1 и R2 ближе к входным контактам, чтобы минимизировать размер пустоты, которую вы будете вырезать в плоских слоях.
Это имеет несколько преимуществ:
Уменьшите входную емкость вашей схемы.
Сведите к минимуму пульсации в цепях питания и заземления, подключенных к входам вашей схемы.
Улучшите стабильность вашей схемы, потому что некоторые из этих пульсаций питания/земли могут быть вызваны переменным потреблением тока выходным каскадом усилителя, что приводит к нежелательной обратной связи.
Еще одна проблема связана с вашими развязывающими конденсаторами. Когда вы используете несколько развязывающих конденсаторов, если их значения отличаются более чем на 1 декаду (у вас есть коэффициент 1000 между 100 пФ и 100 нФ), это может привести к антирезонансу на некоторой частоте между резонансными частотами двух конденсаторов. . Это приводит к исключительно высокому импедансу источника питания на антирезонансной частоте. В последнее время это несколько раз обсуждалось здесь несколько раз, и это также задокументировано в руководстве по применению Murata . Я бы посоветовал заменить меньший развязывающий конденсатор на 10 нФ.
У вас нет массовой развязки для земли. Соедините середину CP1 и CP2 с землей.
Ваш входной сигнал находится в диапазоне от 0 до +3,3 В. Так что нет необходимости в шине -6 В, по крайней мере, в этом случае. Однако это сделало бы его более общим зондом.
Последовательный резистор (50 Ом) - хорошая идея. Осциллограф также должен быть установлен на 50 Ом. Результирующая осциллограмма будет иметь значение 1/2, но завершение имеет решающее значение для высокоскоростных сигналов.
Я бы также рекомендовал небольшой (10-47 пФ) колпачок на каждый из резисторов обратной связи для повышения стабильности. Это повлияет на частотную характеристику, поэтому сравните это с тем, что вы планируете измерять. Используйте Tina-TI для моделирования реакции.
Это действительно требует 4 слоев?
Мне кажется, что единственное, что использует +/- 6 В, это операционные усилители.
Возможно, вы сможете значительно сократить расходы, используя двухслойную плату, но это может повлиять на целостность вашего сигнала (таким образом, нарушив цель дизайна).
Надеюсь, кто-нибудь отзовется по этому поводу...
Фотон
Ракетный магнит
Ракетный магнит
пользователь11446
Дон МакКаллум
Преподобный
Ракетный магнит