采用電壓反饋放大器 (VFA) 來設(shè)計一個上等的電流到電壓 (跨導(dǎo)放大器) 轉(zhuǎn)換器是一項重大的挑戰(zhàn)。

      本文將會探討一個用345MHz的軌到軌輸出，電壓反饋放大器來實現(xiàn)的簡單TIA設(shè)計，并提供TIA設(shè)計所必需的信息，討論TIA的補償和性能結(jié)果，以及分析TIA輸出端的噪聲。

      毫無疑問，在設(shè)計時必須考慮所有的噪聲來源。當(dāng)分析TIA輸出的噪聲時，必須注意運算放大器噪聲電壓、反饋電阻器熱噪聲、輸入噪聲電流和光電二極管噪聲電流都不是全部工作在同一個頻率范圍。運算放大器的噪聲電壓將會在噪聲增益的零點和極點之間的區(qū)域被放大，而RF和CT的數(shù)值越高，則噪聲增益的峰值便越早出現(xiàn)，從而對整體輸出噪聲的貢獻亦越大。

      通過計算 (跨導(dǎo)放大器)TIA輸出處所有有貢獻的噪聲電壓之方均根值，便可得出等效的總噪聲電壓值。

總括來說，總電容 (CT) 對于TIA的穩(wěn)定性起了很重要的作用，CT愈小那穩(wěn)定性便愈高，而把CT盡量降低有兩個方法，一是選擇合適的跨導(dǎo)放大器，二是施加一個反向偏壓給光二極管，但這會引致有過量的電流和噪聲出現(xiàn)。本文證實從實驗中不同光二極管和補償方法得出來的跨導(dǎo)放大器測量結(jié)果與理論非常吻合。