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电阻性反馈电路---电流电压转换器

电阻性反馈电路---电流电压转换器

作者: sdnjyxr | 来源:发表于2019-03-17 02:00 被阅读0次

  一个电流电压转化器（I-V转换器）也称为跨阻放大器（transresistance amplifier），它接受一个输入电流i_I，并产生形为v_o = Ai_I的输出电压，这里A是电路增益，以伏/安计。如图

图1 基本I-V转换器
  假设运算放大器是理想的，那么有 图2 负反馈拓扑 a)输入串联 b)输入并联 c)输出并联 d)输出串联

  由上图可以判断，这是一个并联-并联拓扑结构。

环路增益

求解过程如下：
  除去所有输入源后，如下图所示

图3 除去输入源后的电路图
在图示位置剖开并注入一个测试信号 可知r_d = 2,000,000Ω，r_o = 75Ω，a=200,000V/V。
求得T=\frac{200,000V/V*2,000,000Ω}{2,000,000Ω+1,000,000Ω+75Ω}=133,330 V/A A=-1,000,000Ω\frac{1}{1+\frac{1}{133,330}}=-0.999993 V/\mu A R_i=5Ω R_o=56mΩ

高灵敏度I-V转换器

  很明显，高灵敏度的应用可能会要求特别大的电阻，除非采取适当的措施，否则与电阻R并联的周围电阻将会是净反馈电阻减小，并使电路的准确度降低。图4中展示了一种广为采用的方法来避免这个问题。

图4 高灵敏度I-V转换器
  这个电路利用一种T型网络来实现高灵敏度，而不需要特别大的电阻。
  在节点 图5 (a) 光电导检测器 (b) 光电检测器

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