Start work on the corrections from Jonas

Images/Datavis/V1_Measurements/1G_47M_Linearity.csv

@@ -1,54 +1,54 @@
-Setpoint,Measurement
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--1.8,1.79613
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-1.7,-1.68966
-1.8,-1.78941
-1.9,-1.88910
-2.0,-1.98875
-2.1,-2.08768
-2.2,-2.18747
-2.3,-2.28727
-2.4,-2.37909
-2.5,-2.41134
-2.6,-2.41049
+Setpoint,Measurement,Error
+-2.6,2.40595,-0.19405
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+2.6,-2.41049,0.18951

Images/Datavis/V1_Measurements/V1.1-a1/47M_cap/linearity_1.csv

@@ -0,0 +1,62 @@
+Setpoint,Measurement,Error
+3.4,-3.228,0.172
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+1,-0.9995,0.000499999999999945
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+0.3,-0.2993,0.000699999999999978
+0.25,-0.2496,0.000400000000000011
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+-2.2,2.2004,0.000399999999999956
+-2.4,2.4004,0.000399999999999956
+-2.6,2.6004,0.000399999999999956
+-2.8,2.8004,0.000399999999999956
+-2.9,2.9003,0.000300000000000189
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+-3.2,3.1847,-0.0153000000000003
+-3.3,3.182,-0.118

Images/Datavis/V1_Measurements/V1.1-a1/47M_cap/linearity_2.csv

@@ -0,0 +1,52 @@
+Setpoint,Measurement,Error
+-3.4,3.187,-0.213
+-3.3,3.188,-0.112
+-3.25,3.19,-0.0600000000000001
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+-3.1,3.0995,-0.000500000000000167
+-3,2.9997,-0.000300000000000189
+-2.9,2.9005,0.000500000000000167
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+-2.4,2.4005,0.000500000000000167
+-2.2,2.2004,0.000399999999999956
+-2,2.0003,0.000300000000000189
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+0.2,-0.19997,3.00000000000022E-05
+0.3,-0.3001,-9.9999999999989E-05
+0.4,-0.4001,-9.9999999999989E-05
+0.6,-0.6002,-0.000199999999999978
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+2.8,-2.8004,-0.000399999999999956
+3,-3.0004,-0.000399999999999956
+3.1,-3.1004,-0.000399999999999956
+3.15,-3.1506,-0.000599999999999934
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+3.22,-3.2141,0.00590000000000002
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+3.3,-3.209,0.0909999999999998
+3.4,-3.209,0.191

Images/Datavis/plots.yml

@@ -7,6 +7,47 @@ defaults:
     Cin: $C_{in}$
 
 plots:
+  - load: 
+      47M N.1: V1_Measurements/V1.1-a1/47M_cap/linearity_1.csv
+      47M N.2: V1_Measurements/V1.1-a1/47M_cap/linearity_2.csv
+    loadtype: multicsv
+
+    load_values: ["Setpoint", "Measurement", "Error"]
+
+    type: lt_sweep
+
+    y_key: Error
+    x_key: Setpoint
+
+    xscale: linear
+    yformatter: engineering
+    yplaces: 1
+
+    ymax: 0.0025
+    ymin: -0.0025
+
+    xlabel: Eingangsstrom (nA)
+    ylabel: Ausgansspannungsfehler (V)
+
+    ofile: V1_Measurements/V1.1-a1/47M_cap/linearity_error.png
+  - load: 
+      47M N.1: V1_Measurements/V1.1-a1/47M_cap/linearity_1.csv
+      47M N.2: V1_Measurements/V1.1-a1/47M_cap/linearity_2.csv
+    loadtype: multicsv
+
+    load_values: ["Setpoint", "Measurement"]
+
+    type: lt_sweep
+
+    y_key: Measurement
+    x_key: Setpoint
+
+    xscale: linear
+
+    xlabel: Eingangsstrom (nA)
+    ylabel: Ausgangsspannung (V)
+
+    ofile: V1_Measurements/V1.1-a1/47M_cap/linearity.png
   - loadtype: multicsv
     load:
       x2: V1_Measurements/V1.1-a1/CascadeSeries/noise_47M_x2.csv
@@ -127,10 +168,34 @@ plots:
 
     ofile: V1_Measurements/revision_compare_bandwidth.png
 
+  - loadtype: multicsv
+    load:
+      47M Rev. 2: V1_Measurements/V1.1-a1/47M_cap/linearity_1.csv
+      47M Rev. 1: V1_Measurements/1G_47M_Linearity.csv
+
+    load_values: ["Setpoint", "Measurement", "Error"]
+
+    type: lt_sweep
+
+    y_key: Error
+    x_key: Setpoint
+
+    xscale: linear
+    yformatter: engineering
+    yplaces: 1
+
+    ymax: 0.02
+    ymin: -0.02
+
+    xlabel: Eingangsstrom (nA)
+    ylabel: Ausgansspannungsfehler (V)
+
+    ofile: V1_Measurements/revision_compare_linearity_error.png
+
   - loadtype: multicsv
     load:
       47M Rev. 1: V1_Measurements/noise_47M.csv
-      47M Rev. 2: V1_Measurements/V1.1-a1/47M_cap/noise.csv
+      47M Rev. 2: V1_Measurements/V1.1-a1/47M_dupes/noise_4K7_nocap.csv
 
     ylabel: Rauschlevel ($V/\sqrt{Hz}$)
 
@@ -434,6 +499,26 @@ plots:
   - load: V1_Measurements/1G_47M_Linearity.csv
     loadtype: simplecsv
 
+    load_values: ["Setpoint", "Measurement", "Error"]
+
+    type: single
+
+    y_key: Error
+    x_key: Setpoint
+
+    xlabel: Eingangsstrom (nA)
+    ylabel: Ausgangsspannungsfehler (V)
+
+    yformatter: engineering
+    yplaces: 1
+
+    ymin: -0.05
+    ymax: 0.05
+
+    ofile: V1_Measurements/1G_47M_Linearity_Error.png
+  - load: V1_Measurements/1G_47M_Linearity.csv
+    loadtype: simplecsv
+
     load_values: ["Setpoint", "Measurement"]
 
     type: single
@@ -505,6 +590,17 @@ plots:
 
     title: Verstärkung bei konstantem $C_{f} = 100fF$ und varriertem $R_{f}$
     ylabel: Normalisierte Verstärkung (dB)
+  - load: Parasitics/SingleStage_Aol_Sweep.txt
+    loadtype: ltspice
+    step_unit: " "
+
+    ofile: Parasitics/SingleStage_Aol_Sweep.png
+    
+    type: lt_sweep
+    y_key: V(n002) dB
+
+    title: Verstärkung bei $C_{f} = 3fF$, $C_\mathrm{in} = 10~\mathrm{pF}$ und variieter Verstärkung
+    ylabel: Normalisierte Verstärkung (dB)
   - load: Parasitics/SingleStage_Rf_Sweep_Noise.txt
     loadtype: ltspice
     step_unit: $\Omega$
@@ -573,6 +669,18 @@ plots:
 
     title: Verstärkung bei variiertem GBWP
     ylabel: Normalisierte Verstärkung (dB)
+
+  - load: DesignEstimate/CompositeStage_ADA4817_StageAmpSweep_bandwidth.txt
+    loadtype: ltspice
+    step_unit: " "
+
+    ofile: DesignEstimate/OpAmp_Stages_Sweep.png
+    
+    type: lt_sweep
+    y_key: V(n002) dB
+
+    title: Verstärkung bei variiertem GBWP
+    ylabel: Verstärkung (dB$\Omega$)
   - load: DesignEstimate/OpAmp_GBWP_Sweep.txt
     loadtype: ltspice
     step_unit: Hz

TeX/Kapitel/Auslegung.tex

@@ -517,24 +517,25 @@ Als zentrales aktives Bauteil besitzt der OpAmp einen maßgeblichen Einfluss auf
 und eine korrekte Auswahl ist notwendig um die festgelegten Zielparameter erreichen zu können.
 Dieser Auswahlprozess wird hier dargelegt.
 
-\subsubsection{Verstärkungs-Bandbreiten-Produkt}
+\subsubsection{Limitierungen der Verstärkung}
 \label{chap:opamp_parasitics_gbwp}
 
-Wie bereits in Kapitel \ref{chap:basics_opamp} beschrieben, ist einer der zentralen Parameter eines
-OpAmp sein Verstärkungs-Bandbreiten-Produkt (im folgenden GBWP).
-Dieses legt fest, welche Bandbreite bei gegebener Verstärkung erreichbar ist.
-Für einen Transimpedanzverstärker kann dies nicht direkt berechnet werden, da die TIV-Verstärkung 
-in $\Omega$ angegeben wird, das GBWP jedoch eine einheitslose Verstärkung benötigt.
-Aus diesem Grund wird das benötigte GBWP mithilfe einer Simulation in der Software ``LTSpice'' berechnet, welche
+Wie bereits in Kapitel \ref{chap:basics_opamp} beschrieben, sind zwei der zentralen Parameter eines
+OpAmp seine offene Verstärkung sowie sein GBWP.
+Diese Parameter legen fest, welche Bandbreite bei gegebener Verstärkung erreichbar ist.
+Die mathematische Berechnung dieser Grenzwerte ist durch den hohen Einfluss parasitärer Effekte 
+wie z.B. der Eingangskapazität der Schaltung nur schwer zu erreichen.
+Aus diesem Grund werden die benötigten Parameter 
+mithilfe einer Simulation in der Software ``LTSpice'' berechnet, welche
 den Aufbau und die Simulation von elektrischen Schaltungen ermöglicht.
 
-Abbidlung \ref{fig:opamp_gbwp_circuit} zeigt den in LTSpice erstellten Schaltkreis.
+Abbildung \ref{fig:opamp_gbwp_circuit} zeigt den in LTSpice erstellten Schaltkreis.
 Hierbei werden optimistische Werte für parasitäre Eigenschaften verwendet.
 Diese dürfen nicht vernachlässigt werden, da sie ebenfalls auf die Transferfunktion des OpAmp
 Einfluss nehmen können, die optimistische Wahl gibt jedoch genug Freiraum für varianzen im 
 späteren aufgebauten Schaltkreis.
-Ein Rückkoppelwiderstand von $\SI{1}{\giga\ohm}$ wird gewählt, um für nachfolgende Filterschaltungen
-etwas Freiraum zu lassen.
+Ein Rückkoppelwiderstand von $\SI{1}{\giga\ohm}$ wird als realistischer Zielwert der Gesamtverstärkung
+der Schaltung gewählt.
 
 \begin{figure}[h]
     \centering
@@ -557,7 +558,8 @@ Abbildung \ref{fig:opamp_gbwp_results} zeigt die Ergebnisse dieser Simulation au
 \begin{figure}[h]
     \centering
     \includegraphics[scale=0.8]{datavis/DesignEstimate/OpAmp_GBWP_Sweep.png}
-    \caption{\label{fig:opamp_gbwp_results}Ergebnisse der Simulation des OpAmp GBWP}
+    \caption{\label{fig:opamp_gbwp_results}Darstellung der Auswirkung eines variierten OpAmp GBWP
+        auf die Bandbreite und stabilität der simulierten TIV-Schaltung.}
 \end{figure}
 
 \begin{table}[h]
@@ -579,7 +581,7 @@ Abbildung \ref{fig:opamp_gbwp_results} zeigt die Ergebnisse dieser Simulation au
         \hline
     \end{tabular}
 \end{table}
-
+\FloatBarrier
 Deutlich zu erkennen ist die Limitierung der Bandbreite durch den OpAmp. Bei einem GBWP
 von $\SI{1}{\mega\hertz}$ ist die Bandbreite des Gesamtsystems auf circa 
 $\SI{6}{\kilo\hertz}$ begrenzt, bei $\SI{100}{\mega\hertz}$ auf etwa
@@ -595,39 +597,78 @@ $\SI{316.22}{\mega\hertz}$ zu sehen ist, ist durch die Resonanz zu erklären.
 Diese zieht die Transferfunktion nach oben und verschärft den Abfall, wodurch die -3dB-Frequenz
 nach oben gezogen wird.
 
-Um sicher zu stellen dass die Stabilität der Schaltung auch bei variierenden parasitären Effekten gegeben ist,
-werden Simulationen mit variablem C1 und Cin (siehe Abbildung \ref{fig:opamp_gbwp_circuit}) durchgeführt.
-Die Ergebnisse hiervon sind in Abbildung \ref{fig:opamp_gbwp_variation_results} dargestellt.
-Zu erkennen ist, dass die Rückkoppelkapazitäten keinen Einfluss auf die Stabilität haben, und lediglich die Bandbreite
-begrenzen, wie bereits in Kapitel \ref{chap:basics_parasitics} beschrieben wurde.
-Die Eingangskapazität Cin jedoch schein äquivalent zu einer variation des GBWP zu sein, wobei eine größere Kapazität
-die Bandbreite verringert, und somit die Stabilität negativ beeinflussen kann.
-Bei der Schaltungsauslegung muss somit genügend Marge bei der GBWP-Auswahl gelassen werden, um bei höher als 
-erwartetem Cin stabil zu bleiben.
+Zur Erfassung der benötigten offenen Verstärkung des OpAmp wird die LTSpice Simulation aus
+Abbildung \ref{fig:opamp_gbwp_circuit} erneut genutzt. Nun wird jedoch nicht das GBWP des OpAmp
+variiert, sondern die offene Verstärkung.
+
+\begin{figure}
+    \centering
+    \includegraphics[scale=0.8]{datavis/Parasitics/SingleStage_Aol_Sweep.png}
+    \caption{\label{fig:opamp_aol_sweep_2}Darstellung des Einflusses der offenen Verstärkung
+        eines OpAmp auf die Übertragungsfunktion eines TIVs. Deutlich zu erkennen ist der
+        Einbruch der Bandbreite bei zu geringer Verstärkung. Es ist jedoch keine Instabilität
+        zu erkennen.}
+\end{figure}
+
+Abbildung \ref{fig:opamp_aol_sweep_2} zeigt die Ergebnisse der Simulation auf. Wie beim GBWP
+ist hier ein starker Einfluss auf die Bandbreite zu erkennen, wenn die offene Verstärkung 
+zu gering gewählt ist. So bricht die Bandbreite bereits ab einer Verstärkung von unter 10 000
+ein.
+Es ist jedoch keine Überhöhung oder Instabilität zu erkennen.
+Ungleich des GBWP ist so eine Begrenzung der Bandbreite durch eine zu kleine offene 
+Verstärkung nicht detrimental für die Stabilität der Schaltung. Lediglich die Bandbreite
+selbst muss beachtet werden.
+
+\FloatBarrier
 
 \begin{figure}[h]
     \centering
-    \missingfigure{Insert graphs of varying parasitics here!}
-    \caption{\label{fig:opamp_gbwp_variation_results}Ergebnisse der Simulation der OpAmp-Schaltung mit 
-    varrierten parasitären Bauteilen.}
+    \includegraphics[scale=0.8]{datavis/Parasitics/SingleStage_Cin_Sweep.png}
+    \caption{\label{fig:opamp_gbwp_variation_result_1}Ergebnisse der Simulation eines idealen
+    OpAmp mit variierter Eingangskapazität $C_\mathrm{in}$.}
 \end{figure}
 
+\begin{figure}[h]
+    \centering
+    \includegraphics[scale=0.8]{datavis/Parasitics/SingleStage_Cfp_Sweep.png}
+    \caption{\label{fig:opamp_gbwp_variation_result_2}Ergebnisse der Simulation eines idealen
+    OpAmp mit variierter parasitärer Widerstandskapazität $C_\mathrm{1}$.}
+\end{figure}
+
+Um sicher zu stellen dass die Stabilität der Schaltung auch bei variierenden parasitären Effekten gegeben ist,
+werden Simulationen mit variablem C1 und Cin (siehe Abbildung \ref{fig:opamp_gbwp_circuit}) durchgeführt.
+Die Ergebnisse hiervon sind in Abbildungen \ref{fig:opamp_gbwp_variation_result_1} und
+\ref{fig:opamp_gbwp_variation_result_2} dargestellt.
+Zu erkennen ist, dass die Rückkoppelkapazitäten $C_1$ keinen Einfluss auf die Stabilität haben, und lediglich die Bandbreite
+begrenzen, wie bereits in Kapitel \ref{chap:basics_parasitics} beschrieben wurde.
+Die Eingangskapazität $C_\mathrm{in}$ jedoch schein äquivalent zu einer variation des GBWP zu sein, wobei eine größere Kapazität
+die Bandbreite verringert und die Stabilität negativ beeinflusst.
+Bei der Schaltungsauslegung muss somit genügend Marge bei der GBWP-Auswahl gelassen werden, um bei höher als 
+erwartetem $C_\mathrm{in}$ stabil zu bleiben.
+
+\FloatBarrier
+
 Zusammengefasst ist die OpAmp-Bandbreite ein wichtiger Faktor der Schaltung.
 Ein zu klein gewähltes GBWP begrenzt sowohl die Bandbreite des Schaltkreises, und kann zudem zu 
-Instabilitäten führen. Aus den Simulationen wird geschlossen dass ein Mindest-GBWP von $\SI{1}{\giga\hertz}$
+Instabilitäten führen. Eine zu klein gewählte offene Verstärkung kann ebenfalls zur Begrenzung 
+der Bandbreite führen, jedoch ohne hierbei die Stabilität zu gefährden.
+Aus den Simulationen wird geschlossen dass ein Mindest-GBWP von $\SI{1}{\giga\hertz}$
 notwendig ist, um stabil zu bleiben und die Bandbreite zu erhalten, wobei ein größeres GBWP vorteilhaft erscheint.
+Eine minimale offene Verstärkung von circa 10 000 ist notwendig, um die Bandbreite nicht zu beeinflussen.
 
-\subsubsection{Mitigation des OpAmp GBWP}
+\FloatBarrier
+
+\subsubsection{Verbesserung der OpAmp Bandbreite}
 
 Wie im vorherigen Kapitel beschrieben ist eine höhere Bandbreite des OpAmp notwendig, 
-um die Schaltung stabil betreiben zu können. Die berechnete Bandbreite von $\SI{1}{\giga\hertz}$
-ist jedoch nicht mit allen OpAmps erreichbar.
-Um eine größere Auswahl von OpAmps zu ermöglichen wird nun untersucht, ob eine Erhöhung des
-effektiven GBWP möglich ist.
+um die Schaltung stabil betreiben zu können. Die berechneten Parameter sind jedoch
+nicht mit allen OpAmps erreichbar.
+Um eine größere Auswahl von OpAmps zu ermöglichen wird nun untersucht, ob eine Erhöhung der
+effektiven Bandbreite möglich ist.
 
 Da die Bandbreite eines einzelnen OpAmp durch seinen internen Aufbau limitiert ist, kann
 an diesem nichts verändert werden. Es ist jedoch möglich, durch die Verschaltung zweier 
-oder mehr OpAmps einen gesamten Schaltkreis mit effektiv höherem GBWP zu erhalten.
+oder mehr OpAmps einen gesamten Schaltkreis mit effektiv höherer Bandbreite zu erhalten.
 Hierfür werden zwei Möglichkeiten hinzu gezogen:
 
 \begin{itemize}
@@ -646,7 +687,7 @@ Hierfür werden zwei Möglichkeiten hinzu gezogen:
 
     \item[b)] \textbf{Eine Komposit-Schaltung von OpAmps:}
         Anstelle einzelne Stufen hintereinander zu schalten ist es ebenso möglich,
-        mehrere OpAmps zu einem gesamt-Verstärker mit insgesamt höherem GBWP zu schalten.\todo{
+        mehrere OpAmps zu einem gesamt-Verstärker mit insgesamt höherer Bandbreite zu verschalten.\todo{
             Find a citation for this?
         }
 
@@ -665,6 +706,13 @@ untersuchen zu können.
 
 \label{chap:opamp_cascade_explained}
 
+\begin{figure}[h]
+    \centering
+    \includegraphics[scale=0.2]{grundlagen/CascadeOpAmp.drawio.png}
+    \caption{\label{fig:opamp_gbwp_increase_schematics}Beispielhafte Schaltungen zur Erhöhung
+        des OpAmp GBWP.}    
+\end{figure}
+
 Die Arbeitsweise dieser Verschaltung ist wie folgt:
 \begin{enumerate}
     \item Der OpAmp U1 verstärkt die am Eingang anliegende Spannungsdifferenz, welche vom 
@@ -679,28 +727,50 @@ Die Arbeitsweise dieser Verschaltung ist wie folgt:
         übernimmt U1 zwangsweise die verbliebene Verstärkung, d.h. $R_f / A_\mathrm{U2}$.
 \end{enumerate}
 
-\begin{figure}[h]
-    \centering
-    \includegraphics[scale=0.2]{grundlagen/CascadeOpAmp.drawio.png}
-    \caption{\label{fig:opamp_gbwp_increase_schematics}Beispielhafte Schaltungen zur Erhöhung
-        des OpAmp GBWP.}    
-\end{figure}
+
 
 Durch korrekte Auswahl von U1, U2 und der Verteilung der Verstärkung zwischen den OpAmps können
 so die Vorteile verschiedener OpAmps kombiniert werden. Es kann z.B. ein sensitiver und präziser
 aber langsamer OpAmp in der ersten Stufe mit kleinerer Verstärkung betrieben werden, und ein
 wesentlich schnellerer OpAmp in der zweiten Stufe die Gesamtverstärkung des Systems liefern.
 
-Als exemplarisches Beispiel wird der ADA4530 als erste Stufe gewählt. Dieser OpAmp hat
+\FloatBarrier
+
+Als exemplarisches Beispiel wird der ADA4817 als erste Stufe gewählt. Dieser OpAmp hat
 ein exzellent niedriges Rauschen und geringe Eingangs-Leckströme, und ist optimiert
-für Messungen an hochimpedanten Eingängen. Er besitzt jedoch ein GBWP von lediglich
-$\SI{2}{\mega\hertz}$, welches für die festgelegten Anforderungen unzureichend ist.
+für Messungen an hochimpedanten Eingängen. Er besitzt jedoch eine zu geringe Verstärkung,
+um direkt in einer Stufe eine Verstärkung von $\SI{1}{\giga\ohm}$ zu erreichen.
 Mithilfe 
 einer LTSpice-Simulation wird nun untersucht, ob eine solche kaskadierte Verschaltung
-zu einem nutzbaren Gesamt-GBWP führen kann.
+zu einer nutzbaren Gesamtverstärkung führen kann. Der Aufbau der LTSpice-Simulation
+ist in Abbildung \ref{fig:opamp_cascade_ltspice} dargestellt.
 
-\todo[inline]{Place cascaded ADA results here}
+\begin{figure}[h]
+    \centering
+    \includegraphics[scale=0.8]{entwicklung/opamp/opamp_ltspice_cascade.jpg}
+    \caption{\label{fig:opamp_cascade_ltspice}Aufbau der LTSpice-Simulation
+    zur Untersuchung einer kaskadierten OpAmp-Verschaltung.}
+\end{figure}
 
+\begin{figure}[h]
+    \centering
+    \includegraphics[scale=0.8]{datavis/DesignEstimate/OpAmp_Stages_Sweep.png}
+    \caption{\label{fig:opamp_analysis_stage_sweep}
+        Ergebnis der LTSpice-Simulation einer kaskadierten OpAmp Verschaltung, mit
+        variierter Verteilung der Verstärkung zwischen erster und zweiter Stufe.
+        Legendenangabe gibt die Verstärkung der zweiten Stufe an. Geasmtverstärkung
+        $\SI{1}{\giga\ohm}$.}
+\end{figure}
+
+Abbildung \ref{fig:opamp_analysis_stage_sweep} zeigt die Ergebnisse der LTSpice-Simulation auf.
+Hierbei wird die verteilung der Verstärkung zwischen den beiden Stufen variiert, um den
+Einfluss dieser Verteilung charakterisieren zu können. Deutlich zu erkennen sind zwei Effekte.
+Bei zu geringer Verstärkung in der zweiten Stufe (und somit zu hoher Verstärkung in der ersten)
+ist die Bandbreite durch den ersten OpAmp limitiert. Bei zu hoher Verstärkung in der zweiten Stufe
+scheint eine Instabilität auf zu treten. Es scheint jedoch einen nutzbaren Bereich zu geben,
+in welchem eine nutzbare Bandbreite ohne Instabilitäten erreicht wird.
+
+\FloatBarrier
 \subsubsection{OpAmp-Rauschen}
 \label{chap:opamp_noise}
 
@@ -730,7 +800,7 @@ genügend GBWP und kleinen Eingangsleckströmen, um als TIV nutzbar zu sein.
 
 \begin{figure}[h]
     \centering
-    \missingfigure{Include OpAmp VIn-noise schematic here!}
+    \includegraphics[width=0.8\textwidth]{entwicklung/opamp/opamp_ltspice_noise.jpg}
     \caption{\label{fig:opamp_vin_noise_schematic}Schaltkreis der LTSpice-Simulation zur 
       Bestimmung OpAmp-Rauschens.}
 \end{figure}
@@ -746,8 +816,6 @@ und \ref{fig:opamp_vin_noise_cin} dargestellt.
     \caption{\label{fig:opamp_vin_noise_rf}Rauschen in Abhängigkeit von $R_\mathrm{f}$}
 \end{figure}
 
-\todo[inline]{Redo the CIn simulation with more realistic feedback resistor.}
-
 \begin{figure}
     \includegraphics[scale=0.8]{datavis/Parasitics/SingleStage_LTC_Cin_Sweep_Noise.png}
     \caption{\label{fig:opamp_vin_noise_cin}Rauschen in Abhängigkeit von $C_\mathrm{in}$}

TeX/Kapitel/Einleitung.tex

@@ -5,7 +5,7 @@
 
 Die Analyse von Gasgemischen findet in vielen Bereichen der Industrie- und Medizintechnik Anwendung. Mitunter geht es um medizinisch wichtige Daten wie die Überwachung des Metabolismus eines Patienten, oder um sicherheitsrelevante Messungen wie die Überprüfung einer Stoffprobe auf explosive Stoffe.
 Von Vorteil sind hierbei sowohl schnelle als auch sensitive Messungen, um Zuverlässig auf gegebene Zustandsänderungen reagieren zu können.\\
-Eine der Methoden dieser Analyse bietet die Ionenmobilitätsspektrometrie (im Folgenden hier IMS) an. Die IMS nutzt die variablen Ionisierbarkeiten und Mobilitäten von Molekülen in einem Gas aus um diese zu trennen und zu vermessen. Durch diese Funktionsweise können Messungen innerhalb weniger Minuten bis Sekunden durchgeführt werden, wobei Stoffkonzentrationen von \todo[inline]{Add concentration here} festgestellt werden können.
+Eine der Methoden dieser Analyse bietet das Ionenmobilitätsspektrometer (im Folgenden hier IMS) an. Das IMS nutzt die variablen Ionisierbarkeiten und Mobilitäten von Molekülen in einem Gas aus um diese zu trennen und zu vermessen. Durch diese Funktionsweise können Messungen innerhalb weniger Minuten bis Sekunden durchgeführt werden, wobei Stoffkonzentrationen von \todo[inline]{Add concentration here} festgestellt werden können.
 
 Ein zentraler Bestandteil des Aufbaus eines IMS ist nun der Transimpedanzverstärker (im Folgenden hier TIV). Dieses Element befasst sich mit der Umwandlung der zu messenden Ionen in ein Spannungssignal, welche von der Ausleseleketronik verarbeitet werden können. Somit bestimmt die Qualität und Sensitivität des TIV maßgeblich die Datenerfassung des IMS insgesamt.
 Von relevanz sind hier verschiedene Parameter wie z.B. Bandbreite, Rauschverhalten und Verstärkung, welche auf den jeweiligen Anwendungsbereich des IMS angepasst werden müssen.

TeX/Kapitel/Grundlagen.tex

@@ -5,42 +5,46 @@ Dieses Kapitel wird grundegende technische Details für diese Arbeit dar stellen
 Es wird hierbei die Funktionsweise eines IMS genauer beschrieben, und die Rolle des TIVs in diesem System charakterisiert.
 Ebenfalls werden Eigenschaften relevanter elektrischer Bauteile beschrieben.
 
-\section{Grundlagen des IMS}
+\section{Grundlagen des Ionenmobilitätsspektrometers}
 
-Im Folgenden wird die Ionenmobilitätsspektrometrie, deren Funktionsweise und Relevanz genauer beschrieben.
+Im Folgenden wird das Ionenmobilitätsspektrometer, dessen Funktionsweise und Relevanz genauer beschrieben.
 Es wird der Nutzen der Technologie dargestellt, und die Position des TIVs innerhalb eines IMS charakterisiert, um die Relevanz eines qualitativen Verstärkers dar stellen zu können, sowie um später die Betriebsparameter dessen festlegen zu können.
 
 \subsection{Anwendungsgebiete eines IMS}
 
-Im Folgenden soll auf die Relevanz und den Anwendungsbereich der Ionenspektrometrie eingegangen werden, um dar zu legen dass die Technologie breite praktische Anwendungen findet. Ein IMS bietet im Vergleich zu anderen Gasanalyseverfahren wie z.B. einem Massenspektrometer folgende Vorteile \cite{Eiceman2013Oct}:
+Im Folgenden soll auf die Relevanz und den Anwendungsbereich von Ionenmobilitätsspektrometern eingegangen werden, um dar zu legen dass die Technologie breite praktische Anwendungen findet. Ein IMS bietet im Vergleich zu anderen Gasanalyseverfahren wie z.B. einem Massenspektrometer folgende Vorteile \cite{Eiceman2013Oct}:
 
 \begin{itemize}
     \item Kostengünstig. Ein IMS kann mitunter für wenige hundert Euro aufgebaut werden\cite{Reinecke2018Oct}, wodurch sie leichter in größeren Mengen aufgebaut werden können.
     \item Simpler, kompakter Aufbau. Ein IMS kann unter atmosphärischem Druck betrieben werden, und braucht somit kein Vakuum-Equipment. Hierdurch sind die Systeme wesentlich transportabler als z.B. Massenspektrometer.
-    \item Schnelle Messungen. Messungen mit einem IMS können bis hinunter auf wenige Sekunden dauern. Hierdurch lassen sich schnell wichtige Messwerte erfassen.
+    \item Schnelle Messungen. Messungen mit einem IMS können bis hinunter auf nur Zehntel von Sekunden dauern.
+    Hierdurch lassen sich schnell wichtige Messwerte erfassen.
     \item Hohe Sensitivität. Ein IMS kann Stoffkonzentrationen im unteren ppb messen, wodurch auch kleinste Mengen eines Stoffes sicher bestimmt werden können. 
 \end{itemize}
 
-Hierdurch gibt es viele Anwendungsgebiete für ein IMS, mitunter in der Sicherheitstechnik zur Detektion von explosiven Stoffen\cite[Seite 269]{Eiceman2013Oct}, Drogen\cite[301]{Eiceman2013Oct}, zur Analyse von Umgebungsproben\cite[Seite 349]{Eiceman2013Oct} und zur medizinischen Untersuchung und Überwachung von Patienten\cite[Seite 366]{Eiceman2013Oct}.\\
+Hierdurch gibt es viele Anwendungsgebiete für ein IMS, mitunter in der Sicherheitstechnik zur Detektion von explosiven Stoffen \cite[S.S. 269]{Eiceman2013Oct}, Drogen \cite[S.S. 301]{Eiceman2013Oct}, zur Analyse von Umgebungsproben\cite[S.S. 349]{Eiceman2013Oct} und zur medizinischen Untersuchung und Überwachung von Patienten \cite[S.S. 366]{Eiceman2013Oct}.\\
 Ein IMS ist somit äußerst relevant für eine breite Menge an Arbeitsfeldern, und eine Weiterentwicklung der Technologie kann ebenso breit gefächerte Vorteile haben.
 
 \subsection{Funktionsweise eines IMS}
 \label{chap:function_description_ims}
 
-Das Buch ``Ion Mobility Spectrometry'' beschreibt die Ionenmobilitätsspektrometrie folgend \cite[Seite 1]{Eiceman2013Oct}:
+Der Author Eiceman beschreibt im Buch ``Ion Mobility Spectrometry'' die Ionenmobilitätsspektrometrie folgend:
 
 \begin{quote}
-    Der Term Ionen Mobilitäts Spektrometrie (IMS) beschreibt die Prinzipien, Methoden und Instrumente zur Charakterisierung von Substanzen anhand der Geschwindigkeit von Gruppen (definiert als Gruppen von gasförmigen Ionen) entnommen von einer Substanz, in einem elektrischen Feld und einem Trägergas.
+    ``Der Term Ionen Mobilitäts Spektrometrie (IMS) beschreibt die Prinzipien, Methoden und Instrumente zur Charakterisierung von Substanzen anhand der Geschwindigkeit von Gruppen (definiert als Gruppen von gasförmigen Ionen) entnommen von einer Substanz, in einem elektrischen Feld und einem Driftgas.'' \cite[S.S. 1]{Eiceman2013Oct}
 \end{quote}
 
-Ein IMS-System analysiert somit Gase, in dem eine Gasprobe ionisiert wird, und mithilfe eines Trägergases und eines elektrischen Feldes in diskrete Gruppen aufgespalten wird. Der Ablauf dieses Vorganges ist grundsätzlich wie folgt \cite[Seite 4]{Eiceman2013Oct}:
+Ein IMS-System analysiert somit Gase, in dem eine Gasprobe ionisiert wird, und mithilfe verschiedener Methodiken in diskrete Gruppen aufgespalten wird. Der Ablauf dieses Vorganges ist grundsätzlich wie folgt \cite[Seite 4]{Eiceman2013Oct}:
 
 \begin{enumerate}
     \item Ein Probengas wird mit einer prozessspezifischen Ionenquelle ionisiert.
-    \item Ein diskretes Paket dieses ionisierten Gases wird in eine Drift-Region injeziert, welche mit einem inerten Trägergas gefüllt ist und über welche eine Spannung anliegt.
-    \item Die angelegte Spannung beschleunigt die ionisierten Moleküle des Gaspacketes. Hierbei wird das Probegas in seine Bestandteile aufgespalten, da verschiedene Moleküle durch unterschiedliches Gewicht oder Ladung sich verschieden schnell durch die Drift-Region bewegen.
-    \item Die nun zeitlich aufgespaltenen Ionen-Pakete werden durch einen Detektor aufgefangen. Typischerweise ist dies eine Faraday-Platte. Hierdurch entsteht ein Stromfluss proportional zur Menge der Ionen.
-    \item Ein Verstärker wandelt diese Ströme in messbare Spannungen um, welche von der Sensorelektronik aufgenommen und verarbeitet werden.
+    \item Ein diskretes Paket des ionisierten Probengases wird in eine Drift-Region injeziert, welche mit einem Driftgas gefüllt ist und über welche eine Spannung anliegt. Die Auswahl des Driftgases sowie die Amplitude,
+    Richtung und eventuell Frequenz der Spannung beeinflussen hierbei das Verhalten der Ionenpackete des Probengases.
+    \item Die angelegte Spannung beschleunigt die ionisierten Moleküle des Probengases.
+            Hierbei werden verschiedene Ionen durch ihre unterschiedlichen Interaktionen mit dem Driftgas sowie
+            des Feldes der Drift-Region voneinander getrennt.
+    \item Die nun zeitlich getrennten Ionen-Pakete werden durch einen Detektor aufgefangen. Typischerweise ist dies eine Faraday-Platte. Hierdurch entsteht ein Stromfluss proportional zur Menge der Ionen.
+    \item Ein Verstärker wandelt diese Ströme in messbare Spannungen um, welche digitalisiert und verarbeitet werden können.
 \end{enumerate}
 
 Ein typischer Aufbau eines IMS ist in Abbildung \ref{fig:IMS_Schematic} dargestellt.
@@ -51,7 +55,7 @@ Ein typischer Aufbau eines IMS ist in Abbildung \ref{fig:IMS_Schematic} dargeste
     \caption{\label{fig:IMS_Schematic}Schematischer Aufbau einer IMS-Röhre nach \cite[Seite 3, Abb. 1.2.b]{Eiceman2013Oct}}
 \end{figure}
 
-Das Messergebnis eines IMS-Laufes wird as Spektrum bezeichnet, und wird meist als Strom über die Zeit dargestellt. In dieser Darstellung sind die verschiedenen Ionenpakete als Spitzen des Graphen zu erkennen. Abbildung \ref{fig:ims_example_spectrum} stellt beispielhalf ein solches Spektrum dar.
+Das Messergebnis eines IMS-Laufes wird as Spektrum bezeichnet, und ist meist als Strom über die Zeit dargestellt. In dieser Darstellung sind die verschiedenen Ionenpakete als Spitzen des Graphen zu erkennen. Abbildung \ref{fig:ims_example_spectrum} stellt beispielhalf ein solches Spektrum dar.
 
 \begin{figure}[h]
     \centering
@@ -59,33 +63,47 @@ Das Messergebnis eines IMS-Laufes wird as Spektrum bezeichnet, und wird meist al
     \caption{\label{fig:ims_example_spectrum}Spektrum einer beispielhaften IMS-Messung}
 \end{figure}
 
+\FloatBarrier
 \subsubsection{Aufgabe eines TIV im IMS}
 \label{chap:tia_in_ims}
 
-Wie in Kapitel \ref{chap:function_description_ims} beschrieben, beruht ein IMS auf der Messung der diskreten Ionenpakete, deren zeitlicher Versatz und Größe. Um die kleinen Ströme der Ione im Bereich von $\SI{100}{\pico\ampere}$ bis $\SI{10}{\nano\ampere}$ messen zu können, ist ein Verstärker notwendig. Dieser Verstärker wird als sog. Transimpedanzverstärker bezeichnet, da er als Eingangsgröße einen Strom hat, und eine Spannung als Ausgang gibt. Die Verstärkung wird somit in Ohm angegeben. Der TIV stellt hiermit ein zentrales Bauteil eines IMS dar, dessen Parameter maßgeblich die Qualität der Messungen beeinflusst.
+Wie in Kapitel \ref{chap:function_description_ims} beschrieben, beruht ein IMS auf der Messung der von den Ionenpacketen hervorgerufenen Ströme, und deren zeitlicher Verteilung.
+Um die kleinen Ströme der Ione im Bereich von $\SI{1}{\pico\ampere}$ bis $\SI{10}{\nano\ampere}$ messen zu können, ist ein Verstärker notwendig. Dieser Verstärker wird als TIV bezeichnet, da er als Eingangsgröße einen Strom hat, und eine Spannung als Ausgang gibt. Die Verstärkung wird somit in Ohm angegeben. Der TIV stellt hiermit ein zentrales Bauteil eines IMS dar, dessen Parameter maßgeblich die Qualität der Messungen beeinflusst.
 
-Folgende Aufgaben werden an den TIV eines IMS gestellt:
+Folgende Anforderungen werden an den TIV eines IMS gestellt:
 \begin{itemize}
-    \item Möglichst Stör- und Leckfreier Messeingang
-    \item Verstärkung von Strömen in der Größenordnung von $\SI{1}{\nano\ampere}$
-    \item Bereitstellung einer messbaren Spannung im Bereich von $\SI{1}{\volt}$
-    \item Genügend Bandbreite zur korrekten Abbildung der Spitzen der Ionenpackete
+    \item Möglichst geringes eingangsbezogenes Rauschen. Das Rauschen des TIVs
+        beeinflusst das Signal-Zu-Rausch-Verhältnis, woraus sich z.B.
+        die Reaktionsgeschwindigkeit und Detektionsgrenzen ergeben. Ein kleineres 
+        Rauschen erlaubt die Erkennung kleinerer Ionenströme mit größerer Sicherheit.
+
+    \item Verstärkung von Strömen in der Größenordnung von $\SI{1}{\pico\ampere}$
+        bis zu $\SI{1}{\nano\ampere}$. Die genaue Größe des Stromes ergibt sich durch
+        den Aufbau des IMS selbst.
+    \item Bereitstellung einer Ausgangsspannung im Bereich von $\SI{\pm2}{\volt}$.
+        Da der Ausgang des TIVs zur digitalisierung des Signales genutzt wird, ist eine
+        Ausgangsspannung gewünscht, welche mit herkömmlichen Analog-Digital-Wandlern kompatibel ist.
+    \item Genügend Bandbreite zur korrekten Abbildung der Ionenströme. Eine zu kleine Bandbreite
+        verzerrt die Form des gemessenen Ionenstromes, und verschlechtert die Qualität der Messung.
+        Schnellere Bandbreiten erlauben die Messung schnellerer Signale, und somit auch kleinerer
+        Ionenpackete.
 \end{itemize}
 
 \section{Grundlegende Parasitäreffekte}
 \label{chap:basics_parasitics}
 
-In diesem Kapitel wird auf die parasitären Effekte weiterer Bauteile eingegangen, die im folgenden relevant sind und bei der Auslegung der Schaltung beachtet werden müssen.
+In diesem Kapitel wird auf die grundlegenden parasitären Effekte der passiven Bauteile und der Platine selbst eingegagen, welche im folgenden relevant sind und bei der Auslegung der Schaltung beachtet werden müssen.
 
-\paragraph*{Leckströme:} Diese treten bei fast allen Schaltungsaufbauten auf. Sie entstehen durch die hohen aber endlichen Oberflächenwiderstände des PCB-Materials sowie durch durch Verunreinigungen. Diese erlauben es kleinen Leckströmen zwischen Zweigen der Schaltung zu fließen, und können bei Zweigen mit hoher Impedanz störend wirken.\todo{Find a citation for this}
+\paragraph*{Leckströme:} Diese treten bei fast allen Schaltungsaufbauten auf. Sie entstehen durch die hohen aber endlichen Oberflächenwiderstände der Oberflächen von Bauteilen und des PCBs, sowie durch durch Verunreinigungen. Diese erlauben es kleinen Leckströmen zwischen Zweigen der Schaltung zu fließen, und können bei Zweigen mit hoher Impedanz störend wirken.\todo{Find a citation for this}
 
-\begin{figure}
+\begin{figure}[ht]
     \centering
-    \includegraphics[scale=0.25]{grundlagen/Examples_Leakages.drawio.png}
+    \includegraphics[scale=0.35]{grundlagen/Examples_Leakages.drawio.png}
     \caption{\label{fig:example_leakages}Schematische Darstellung eines PCBs mit Anschlüssen zu Bauteilen (goldene Pads) und Leiterbahnen (dunkelgrün) mit verschiedenen Leckstrompfaden entlang der Oberfläche (schraffiert dargestellt). Leckströme fließen überwiegend zwischen freigelegten Kupferflächen, können zudem auch durch Oberflächenladungen in einem Isolator wie dem PCB-Lötstopplack entstehen.}
 \end{figure}
+\todo{Add labelling here, I guess?}
 
-\paragraph*{Parasitäre Kapazitäten:} Diese entstehen ebenfalls durch den physikalischen Aufbau der Schaltung. Die Nähe von Leitungen oder Kontakten zueinander, oder zu einer Kupferebene wie z.B. der Erdungsebene, erstellt eine leichte kapazitive Kopplung hierzwischen. Dieser Effekt verursacht Kapazitäten von $\SI{10}{\femto\farad}$ bis hin zu einigen $\SI{}{\pico\farad}$. Abbildung \ref{fig:example_parasitic_c} zeigt einige dieser Kapazitäten auf.
+\paragraph*{Parasitäre Kapazitäten:} Diese entstehen ebenfalls durch den physikalischen Aufbau der Schaltung. Die Nähe von Leitungen oder Kontakten zueinander, oder zu einer Kupferebene wie z.B. der Erdungsebene, erstellt eine leichte kapazitive Kopplung hierzwischen. Dieser Effekt verursacht kleine Kapazitäten im Bereich von einigen $\SI{}{\pico\farad}$. Abbildung \ref{fig:example_parasitic_c} zeigt einige dieser Kapazitäten auf.
 
 \begin{figure}[h]
     \centering
@@ -142,20 +160,38 @@ Ein realer OpAmp kann für viele Anwendungen als nahezu ideal angesehen werden.
     \item Parasitäre Kapazitäten. Ein OpAmp hat, bedingt durch die physikalische Auslegung des Bauteils, verschiedene ungewollte Kapazitäten sowohl gegen Masse, als auch zwischen den Kanälen selbst. Diese können die Transferfunktion beeinflussen\cite{tiOpAmpCap2000}.
     \item Endliche Geschwindigkeit. Ein realer OpAmp kann auf Signaländerungen nur in endlicher Zeit reagieren. Hierdurch ergibt sich eine Grenze der Bandbreite in Relation zur Verstärkung. Dies wird als Verstärkungs-Bandpreitenprodukt\todo{Spelling OK?} charakterisiert\cite{Cox2002}. Im folgenden wird dies als GBWP aus dem Englischen ``Gain-Bandwidth-Product'' bezeichnet. Dies kann ebenfalls die Transferfunktion beeinflussen, siehe Abbildung \ref{fig:example_opamp_gbwp}.
     Das GBWP gibt an, bei welcher Frequenz der OpAmp eine Verstärkung von 1 aufweist. Die effektive Bandbreite eines OpAmp kann somit durch Dividieren des GBWP mit der Verstärkung berechnet werden.
+    \item Endliche Verstärkung. Ein realer OpAmp kann ein Signal nur um einen
+        gewissen, endlichen Faktor verstärken. Dieser Faktor wird als ``offene''
+        Verstärkung bezeichnet, da er ohne Rückkopplung gemessen wird.
+        Diese Begrenzung führt zu einer Limitierung der absoluten
+        Verstärkung einer OpAmp-Stufe. Zusammen mit einer Eingangskapazität bildet 
+        sich hieraus ebenfalls eine Grenze der Bandbreite, da die Eingangskapazität
+        den Anstieg der Eingangsspannung, und durch die endliche Verstärkung auch den 
+        Anstieg der Ausgangsspannung, begrenzt. Dies ist in Abbildung \ref{fig:opamp_aol_sweep} dargestellt. \label{chap:opamp_aol_limit_explained}
     \item Rauschen. Ein realer OpAmp hat verschiedene Rauschquellen, welche in das Messsignal übergehen können. Dies sind Eingangsbezogenes Strom- und Spannungsrauschen \cite{tiNoise2007}, und sind in Abbildung \ref{fig:example_opamp_noise} dargestellt. Auf die genauen Quellen dieses Rauschens soll hier nicht weiter eingegangen werden, da diese durch die internen Schaltungen des OpAmp entstehen.\\
-    Das Spannungsrauschen ist hierbei im unteren Frequenzbereich proportional zu $1/\omega$ und flacht ab einer Eckfrequenz zu einem konstanten Wert ab, während das Stromrauschen konstant anfängt und im höheren Frequenzbereich proportional zu $\omega$ zu nimmt.\todo{Add OpAmp noise graph}
+    Das Spannungsrauschen ist hierbei im unteren Frequenzbereich proportional zu $1/\omega$ und flacht ab einer Eckfrequenz zu einem konstanten Wert ab, während das Stromrauschen konstant anfängt und im höheren Frequenzbereich proportional zu $\omega$ zu nimmt.
 \end{itemize}
 
+\begin{figure}
+    \centering
+    \includegraphics[scale=0.8]{datavis/Parasitics/SingleStage_Aol_Sweep.png}
+    \caption{\label{fig:opamp_aol_sweep}Darstellung des Einflusses der offenen Verstärkung
+        eines OpAmp auf die Übertragungsfunktion eines TIVs. Bei zu geringer Verstärkung
+        bricht die Verstärkung frühzeitig ein, und es bildet sich ein Tiefpassverhalten
+        aus. Es sind jedoch keine Instabilitäten zu erkennen.}
+\end{figure}
+
 \begin{figure}[h]
     \centering
     \includegraphics[scale=0.8]{datavis/Parasitics/SingleStage_GBWP_Sweep.png}
-    \caption{\label{fig:example_opamp_gbwp}Darstellung des Einflusses des GBWP auf die Übertragungsfunktion einer OpAmp Schaltung. Bei zu geringem GBWP ist die Bandbreite limitiert. Zudem ensteht eine Instabilität, welche den Schaltkreis zum oszillieren bringen kann}
+    \caption{\label{fig:example_opamp_gbwp}Darstellung des Einflusses des GBWP auf die Übertragungsfunktion einer OpAmp Schaltung. Bei zu geringem GBWP ist die Bandbreite limitiert. Zudem ensteht eine Instabilität, welche den Schaltkreis zum oszillieren bringen kann.}
 \end{figure}
 
 \begin{figure}[h]
     \centering
     \includegraphics[scale=0.25]{grundlagen/OpAmp_Noise.drawio.png}
-    \caption{\label{fig:example_opamp_noise}Schematische Darstellung der Rauschquellen eines OpAmp nach \cite{tiNoise2007}}
+    \caption{\label{fig:example_opamp_noise}Schematische, vereinfachte Darstellung der zusammengefassten Rauschquellen eines OpAmp nach \cite{tiNoise2007}. 
+    Hierbei sind die Rauschquellen eingangsbezogen dargestellt.}
 \end{figure}
 
 \section{Aufbau eines Transimpedanzverstärkers}

TeX/Kapitel/RevisionV11.tex

@@ -438,11 +438,14 @@ Abbildung \ref{fig:v11_cascade_bandwidths} zeigt die Übertragungsfunktionen
 der getesteten Varianten.
 Deutlich zu erkennen ist die Abhängigkeit der Grenzfrequenz von der Verteilung
 der Verstärkung, wobei eine stärkere Verstärkung in der zweiten Stufe die 
-Grenzfrequenz der gesamten Schaltung nach oben verschiebt. Dies lässt darauf 
-schließen dass die Bandbreite der Schaltung beim $\SI{47}{\mega\ohm}$ TIV
-vom GBWP des ADA4817 dominiert wird, und nicht von der Bandbreite der
-Rückkoppelwiderstände, da eine Bandbreitengrenze durch die Widerstände nicht
-von der Verstärkungsverteilung abhängig wäre.
+Grenzfrequenz der gesamten Schaltung nach oben verschiebt. Entsprechend
+Kapitel \ref{chap:opamp_aol_limit_explained} und 
+\ref{chap:opamp_cascade_explained} lässt dies darauf schließen,
+dass die Bandbreite der $\SI{47}{\mega\ohm}$ 
+durch die offene Verstärkung des OpAmps limitiert ist,
+und nicht durch das GBWP oder die Rückkoppelwiderstände. Dies ist von Vorteil, da sich
+hierdurch die Bandbreite der Schaltung durch Umverteilung der Verstärkung beliebig einstellen
+lässt, ohne hierbei die Stabilität des Schaltkreises zu gefährden.
 
 Generell ist nur die Einhaltung der Zielparameter von -3dB bei $\SI{30}{\kilo\hertz}$
 wichtig. Höhere Bandbreiten werden durch die Filterstufe entfernt.
@@ -456,9 +459,10 @@ wichtig. Höhere Bandbreiten werden durch die Filterstufe entfernt.
         Stufe der Kaskade.}
 \end{figure}
 
-Abbildung \ref{fig:v11_cascade_noises} zeigt zusätzlich die Rauschspektren der
+Abbildung \ref{fig:v11_cascade_noises} zeigt zusätzlich die aufgenommenen 
+Rauschspektren der
 verschieden eingestellten Stufen. Hierbei ist eine starke Abhängigkeit des
-Rauschens von der Verteilung zu beobachten, wobei eine stärkere Verstärkung
+Rauschens von der Verteilung zu beobachten, wobei eine höhere Verstärkung
 der zweiten Stufe mit wesentich höherem Rauschen verbunden ist.
 Das höhere Rauschen scheint mit der höheren Bandbreite in Verbindung zu stehen,
 da in den niedrigen Frequenzen alle TIV-Varianten das gleiche Rauschen aufweisen,
@@ -474,5 +478,8 @@ werden, d.h. die zweite Stufe so klein wie möglich, um das Rauschen zu verminde
 
 Die zweite Revision korrigiert erfolgreich die Instabilität, welche in der ersten Revision
 festgestellt wurde.
-In den restlichen Parametern schneidet sie vergleichbar gut wie die erste Revision ab. Somit
-wurde ein erfolgreicher und für ein IMS nutzbarer TIV entwickelt.
+In den restlichen Parametern schneidet sie vergleichbar gut wie die erste Revision ab.
+Zudem lässt sich durch die korrekte Einstellung der Verstärkungsverteilung der kaskadierten
+Stufe die Bandbreite des Schaltkreises arbiträr limitieren, was eine zusätzliche Rauschreduktion
+ermöglicht.
+Somit wurde ein erfolgreicher und für ein IMS nutzbarer TIV entwickelt.

TeX/config/Konfiguration.tex

@@ -30,7 +30,7 @@
 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
 % Literaturverzeichnis
 
-\bibliographystyle{plain}                						%Literaturangaben nach Erscheinen im Text sortiert, "DIN 1505 Teil 2"
+\bibliographystyle{unsrt}                						%Literaturangaben nach Erscheinen im Text sortiert, "DIN 1505 Teil 2"
 
 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
 % Zusätzliche Worttrennungen

TeX/config/Pakete.tex

@@ -73,7 +73,7 @@
 \usepackage{listings}                                       % Paket für Quelltexte
 \usepackage{pdfpages} 
 \usepackage{import}																					% Erlaubt relative Pfadangaben
-\usepackage[output-decimal-marker={,}]{siunitx}              													% Paket für Einheiten
+\usepackage[output-decimal-marker={,},number-unit-product={~}]{siunitx}              													% Paket für Einheiten
 \usepackage{xfrac}
 \DeclareSIUnit \var {var}
 

TeX/config/hyphenation.tex

@@ -5,4 +5,5 @@
 \hyphenation{Ei-gen-er-wär-mung}
 \hyphenation{STMCubeIDE}
 \hyphenation{Span-nungs-rau-schen}
-\hyphenation{Komponenten-reihen}
+\hyphenation{Komponenten-reihen}
+\hyphenation{GBWP}