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LMH32404: 在ToF雷达阵列中使用这款放大器并联输出时,发现不同通道切换或不同器件切换瞬间TIA输出存在电压台阶的问题

Part Number:LMH32404

TI专家:

           您好!我们在ToF雷达阵列中使用这款TIA放大器并联输出时,发现不同通道切换或不同器件切换的瞬间,TIA输出电压存在较大的电压台阶,最大的台阶能达到20mV,TIA输出的P级单端波形(通道1)如下:

    

           由于TIA输出存在这个电压台阶,导致后级高增益放大器的输出电压波形存在更严重的台阶,后级放大器输出的P级单端波形(通道1)如下:

          这个问题是我们项目中的一个巨大瓶颈,希望能得到TI专家的帮忙,希望能帮忙解释一下出现这个台阶的原因,以及有什么方法可以解决这个台阶问题?

          下图是我们的电路原理图:

Amy Luo:

您好,

您是使用的单端输出是吗?在单端输出时需要以与使用的输出相同的方式端接未使用的差分输出,以保持平衡和对称。LMH32404输出级接的是什么?这部分的电路是怎样的?是否对称?

在单端输出时,输出级的共模噪声会被添加到总噪声中,因此需注意各通道间共模信号的匹配一致;

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jin dong:

您好,

不好意思前面的波形没有补充完整,我们实际使用的是差分信号,TIA输出接的是VGA高增益差分放大器,电路设计是差分对称的,TIA输出的差分信号波形如下,C1是P端输出,C2是N端输出,M1是C1-C2差分输出:

我们从波形上看发现差分信号依然存在10mV的台阶,并且这个台阶经过后级的高增益差分放大器后会更加严重,不知道这款TIA芯片是否出现过类似的问题,在通道切换或者多颗芯片并联切换时输出会存在台阶?是否有好的解决方法?

谢谢!

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Amy Luo:

在差分输出时,会有最大±20mV的输出失调电压,这应该是通道间的输出失调电压不同造成的;

看LMH32404的内部框图,其输出级是个全差分运放,可以通过VOD微调差分输出失调电压,但这是个不容易的事;

我想您只能通过采集后,然后后期处理掉这个台阶了

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Amy Luo:

我看到您将这个问题也发布在了E2E英文论坛上,请跟进E2E英文工程师的回复,请资深的英文论坛工程师为您提供更好的建议:

https://e2e.ti.com/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1115066/lmh32404-when-using-this-amplifier-in-parallel-output-in-a-tof-radar-array-it-is-found-that-there-is-a-voltage-step-problem-in-the-tia-output-at-the-moment-of-switching-between-different-channels-or-switching-between-differen?tisearch=e2e-sitesearch&keymatch=LMH32404#

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