TIA输出噪声为何随着APD高压增大而减小?

在一些应用里，会通过调整APD的偏置高压，来控制信号增益，进而实现可编程增益以扩展动态范围的目的。因为该应用测量的信号范围比较宽，比如1uA~100uA，又需要比较精细的增益调节，所以调整APD增益最合适了。

我测试时发现过一些不符合直觉的现象，参见图2。即TIA输出噪声会随着APD高压增大，先减小到稳定值，随后增大——我理解增大是由于APD随高压过大而进入“盖革区”后出现的暗计数导致的，本文不重点关注它。

电路图参见图1，输出噪声与APD高压关系参见图2。下面将解释输出噪声随高压增大先减小的原因。 

图1 TIA原理图 

图2 图1测试电路输出噪声与APD高压的大致关系

一、TIA的噪声增益

先简单解释一下噪声增益。噪声增益即同相增益，跟信号增益不一定相同。为何把同相增益称作是噪声增益呢？这是因为输入电压噪声、输入失调电压、PSRR和CMRR一般都是建模