关于OPA4354的应用困惑

不好意思，由于放在52RD坛子里面无人问冿，只好转战于此，既然用的是TI的片子，那还是找TI的专家吧！

做了一个噪声检测模块，提取5MHz-10MHz注入噪声进行检测。原理如图1所示。该原理图已通过TI仿真软件TINA的波形仿真（实际仿真采用OPA847替代，库里找不到OPA4354）

前级滤波模块中利用空芯互感器进行穿芯检测信号，互感器阻值0.2欧（漆包线绕制），然后根据Nuhertz technology 的滤波器设计软件filter Solutions设计了一个2阶无源带通滤波器，负载阻抗50欧。滤波器相关参数与频响特性见图2-1，图2-2。

后级放大采用反相比例放大电路，（放大10倍），运放为OPA4354，GBW=100MHz。

在测试过程中发现存在两个问题：
（1） 在B处利用信号发生器（50欧输出阻抗）验证放大功能时，发现R5=50欧，R7=500欧，R9=45欧时，C处信号基本与B处信号相当，无放大效果。更改阻值后发现R5=100欧，R7=1000欧，R9=90欧时，C处信号能被放大6.3倍，但与10倍放大效果还差不少。考虑到二货的自己是用万用板手工搭成，高频信号、线路阻抗、寄生电容之类的影响可能存在，6.3倍信号放大效果也可以接受。但始终感觉没抓到点上。

（2） 实测噪声信号时，发现经过滤波后信号B并没有被放大，甚至还有衰减，如图3所示。

图中粉色为A处注入信号，黄色为二阶椭圆滤波后得到的信号，蓝色为放大后的信号(没有放大，反而有所衰减)

        上述两种阻抗的阻值均无放大效果，怀疑是前级滤波跟后级阻抗不匹配造成的，但是这个50欧的搭配应该是前后匹配的吧，为什么信号就是不能被放大呢？
        各位请给点提示。会者不难呀，但对于我来说这个有点啥了，以前没学这么些高频的课程，无头绪呀。拿这个反相比例放大为例讲解下运放的阻抗设计吧。我这个滤波加放大的前后级阻抗到底匹配吗？

        已经困惑几天了，各位，救命呀！上面两个问题倒底是怎么回事呀？

    PS：像我这种应用场合下的高频小信号同相放大好还是反相放大好？为什么Datasheet里面的性能曲线都以同相输入为主呢？

你好，在OPA354的主页上可以下载到它的TINA模型和仿真电路。

http://www.ti.com/product/OPA354/toolssoftware

你的电路中要注意一点OPA354单电源供电时，的静态工作电最好不要设在地上。可以把正向经电阻接到VCC/2。然后负向用交流耦合。

请问你是用多少频率的信号作的测试。另外建议用PCB板来测，尤其注意反馈电阻的寄生电容。

下面是我把你的电路放大部分改了一下的仿真结果,(输入信号为1MHz，200mVpp)

首先高频放大的匹配问题的解释：一般保证放大电路输入输出阻抗均为50Ω（阻抗不匹配会引来反射问题！）。

推荐使用同相电路，由于阻抗匹配容易做到一些。

下图的增益计算式：Gain=(1+R2/R1)/4; 请注意增益需要除以4，这是由于输入输出阻抗匹配的衰减增益。类似于两个50Ω电阻

串联分压。换句话说：计算R1，R2时需要考虑衰减增益4。

另外一个问题是OPA4354的带宽是不够的（如果想放大5-10M的信号放大10倍，运放实际需放大40倍，这样GBW至少为400M）

建议换运放或者用两级同相放大（可以降低带宽以及压摆率SR的要求）