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HVDP_8091

基于GS8091的高压差分探头
High Voltage Differential Probe base on GS8091
https://circuitcellar.com/research-design-hub/high-voltage-differential-probe/
对比原设计,改进了:
1.运放换成国产货GS8091,便宜了很多,虽然带宽也小了很多,用了一堆0.1%低温漂电阻,C0G电容总成本也低于30块
2.添加2k电阻补偿输入线电感,
麦科信的探头的做法是在电容里面串2.2k电阻,仿真结果类似。在上面找不到类似的电阻。
3.添加2.5欧电阻,增加了一点点带宽,虽然牺牲了幅频特性曲线平坦度
麦科信的探头在低端分压电容上面串了100欧电阻,而P5205只在可调电容上串电阻。
仿真能看到麦科信的做法会在高频有很大的幅值响应,应该是牺牲了幅频特性曲线的平坦度把带宽拉上去了,不讲武德。
4.仿真可得后级运放的电阻上并联电容能增加了一点点带宽,这个还要调。
5.为了适配运放的共模输入范围,电源改成LDO出3.3V,34063出-1.8V,便宜了很多,用RC+LC滤波器,纹波还勉强,用二阶LC纹波更大
6.把运放改成TPH2501,噪声小了一点,100X时900mVpp,500X时1.8Vpp。实际带宽应该超过10MHz。
7.输出有95MHz的震荡,可以通过并联电容/换高阻线和匹配电阻减小。
8.噪声大是因为电池内阻太大了,34063会给电池带来20mV的压降。这个压降会通过LDO传给运放造成输出突变
9.第一版PCB去耦电容太少了,完全不够,挖空运放下面的地铺铜可能会改善一点性能,用一堆磁珠滤波好像也不错。不懂为啥从麦克信到泰克都是每路输入用两个可调电容,也许这样更好调,或许是需要补偿不同的频率
10.性能还很差,在想办法改进中 SDS00014
SDS00015