光电二极管将一种基本物理现象（光）转换为电形式（电流）。设计工程师系统地将光检测器电流转换为可用电压，让光电二极管信号的处理易于控制。处理光传感电路问题的方法有很多，但碰到了一个特殊问题。如何用一种能够远程或者通过一个大寄生电容降低光电二极管带宽和噪声影响的电路呢.
光电二极管是一种重要的光电器件，它能将光能转化为电能，通过检测光强度变化来实现光信号的转换。在许多光传感系统中，光电二极管被广泛应用于光信号的采集和处理。然而，光电二极管的带宽和噪声问题是设计高效光传感电路的关键挑战。
带宽是指光电二极管响应频率的范围，它直接影响了系统对快速变化光信号的捕捉能力。带宽受到多个因素的影响，包括光电二极管自身的电容、连接的放大器以及电路中的反馈元件。特别是当光电二极管与放大器之间存在大寄生电容或需要远程传输时，输入电容的增加会显著降低电路的带宽。
噪声则是另一个需要考虑的重要因素，它来源于光电二极管本身、放大器以及外部环境。噪声会干扰光信号的准确检测，降低系统的信噪比。在具有大寄生电容的系统中，噪声增益会增加，使得噪声问题更加突出。
为了解决这些问题，可以采用一种称为“自举电路”的设计策略。如图1所示，这个电路利用了一个单位增益缓冲器A2和跨阻抗放大器A1的组合。A2的作用是去除了光电二极管的寄生电容和线缆电容，从而减少它们对电路带宽和噪声的影响。选择具有低输入电容、低噪声、高带宽和低输出阻抗的A2放大器至关重要。A2的输入电容CA2应远小于A1的输入电容CA1加上线缆电容和光电二极管的寄生电容之和，以确保A2的输入电容成为AC传输函数的主要决定因素。
同时，为了保持信号质量，A2的噪声应小于A1的噪声，以减少噪声传递。此外，选择具有足够大带宽的A2可以抵消因线缆/二极管电容导致的信号下降，保持信号差较小。A2的增益滚降将限制带宽提升的上限，但应确保A2的带宽远大于A1的带宽，以确保系统的整体带宽性能。
为了实现稳定的电路性能，需要在反馈电容CF和A2的输入电容之间进行精细的平衡和优化。这涉及到对放大器参数的精确控制，以确保系统在宽频范围内稳定工作，同时最大限度地降低噪声和带宽限制的影响。
降低光电二极管带宽和噪声影响的关键在于巧妙的电路设计，尤其是采用自举电路结构，通过合理选择和配置放大器，可以有效地隔离和管理光电二极管的寄生电容，从而提高系统的带宽和信噪比。对于涉及远程光传感或大寄生电容问题的电路设计，这样的解决方案显得尤为必要。
