Convertir la salida de un opamp en una onda cuadrada

Yo usaría un comparador MAX999. Transfiera la señal a un pin a través de un condensador en serie y una resistencia de polarización a la mitad del riel. Luego, en el otro pin tiene un resistor que alimenta un capacitor para que se pueda seguir el nivel promedio; se denomina cortador de datos: -

La forma de onda en la imagen del OP parece que podría ondular un poco su nivel promedio, por lo que usar un cortador de datos probablemente tenga sentido.

El MAX999 tiene un retardo de propagación de 4 ns y puede trabajar desde rieles de 5 V o 3 V3. Se conectaría directamente con la lógica, como lo he hecho varias veces en ocasiones anteriores.

Como seguimiento a la excelente respuesta de Andy, aquí hay algunos detalles adicionales y resultados de la simulación después de haber investigado su propuesta.

Utilicé un ADCMP601 porque es un poco más barato , se comercializa como un "Reemplazo mejorado para MAX999" y tiene un modelo de ltspice disponible.

El siguiente esquema tiene dos entradas que dan como resultado una señal de 5 MHz con mucho ruido blanco agregado. Esta sería la salida de mi opamp en las peores condiciones de caso. El filtro de paso bajo (punto -3dB de ~ 6Mhz) no es esencial, pero ayuda a evitar un encendido excesivo en la salida debido al ruido. La histéresis mejorada podría hacer lo mismo.

Laexperimentaciónconelcortadordedatosfueinteresante,lasalidafinalsemuestraacontinuación.Usaréestosvalorescomopuntodepartidaparaconstruiruncircuitoreal.

Lo interesante de la idea de Andy es cómo funciona la entrada -ve del comparador, en lugar de usar Vcc / 2 como referencia. Experimentar con una señal de entrada que cambia en amplitud y sesgo de CC muestra que la salida del comparador sigue siendo una buena onda cuadrada. El nodo -ve varía hacia arriba y hacia abajo muy ligeramente con la amplitud y la polarización de la señal de entrada. Probablemente deba jugar con los valores de R / C un poco más cuando construya un circuito real.