直流誤差0.1mV,雑音50μV！計測用高精度アンプのお手本シミュレーション

摘要

高精度が要求されるCTスキャン，液体や金属の成分を分析する光計測回路などのフロントエンド部にはトランスインピーダンス·アンプ（TIA：TransImpedance Amplifier）が採用されています．TIAは，光センサの出力電流“T”をインピーダンスによって出力電圧“V”に変貌することからI-V変換アンプとも呼ばれます．I-V変換アンプは，図1に示すようにフォトダイオード，OPアンプ，フィードバック抵抗などのシンプルな回路で構成されます．しかし，光の強度を明るみから暗闇まで誤差なく正確に測定するには，フォトダイオード／OPアンプの選び方や位相補償コンデンサの設定が大切です．本稿では，I-V変換アンプの作り方を解説します．本テクニックを応用すると，I-V変換アンプのRMS ノイズや直流誤差を1けた低減できます．