本发明专利技术公开了一种用于从电光换能器驱动的输出级向电光换能器传输电信号的传输装置。该传输装置包含：电光换能器、电光换能器驱动器和端接电阻。端接电阻的第一节点与电光换能器的第一差分输入端耦合。端接电阻的第二节点与电光换能器驱动器的第一输出节点耦合。另外，电光换能器的第二差分输入端与电光换能器驱动器的第二输出节点耦合。这样的连接提供了从电光换能器的第一差分输入端到第二电光换能器驱动器输出节点的第一直流路径以及从端接电阻的第一节点到第一电光换能器驱动器输出节点的第二直流路径。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及光发射机。更具体地，本专利技术涉及一种用于将激光驱动器 以高信号保真度、低电压和功率损耗连接到激光器上的互连装置。
技术介绍
计算机和网络技术已经改变了我们的世界。随着网络信息通信的数量的增 加，高速率传输变得更加重要。许多高速数据传输网络依赖于光收发器以及类 似的易于发送和接收以光纤上的光信号形成表现的数字数据的设备。因此，光网络被认作是一种广泛高速应用，小到局域网(LAN)，大到因特网的骨干网。典型地，通过如激光或发光二极管(LED)的光发射机(也称作电光换能 器)在这样的网络中实现数据传输。当有电流通过的时候，电光换能器发光， 发出的光的强度是电流大小的函数。电光换能器驱动器产生适当大小的电流以 传给电光换能器来产生与正在传输的数据相对应的适当量的光强。为了确定一个二进制值，较低的电流(这里称作"ImAs")通过电光换能器 从而使较低功率级的光发射到光纤上。为了确定相反的二进制值(opposite binary value)，较高的电流通过光换能器从而使较高功率级的光(如IBIAS加上 最大调制电流，这里称作"IMOD")发射到光纤上。因此，通过在偏置电流上添 加调制电流(在0禾n"lMOD"之间变化)，可以发送正确的比特序列。图l示出了驱动器一换能器(driver-transducer)电路100，其包含以专门 定制的二极管形式的电光换能器101。在本
二极管形式的电光换能器 101的制造方法是公知的。电光变化器101发射的光的功率与通过电光换能器 101在感兴趣的频率范围(the frequency range ofinterest)的电流数量大约成比例。图1也示出了电光转换器的驱动器输出级110。电光转换器的驱动器输出 级IIO根据数据施加合适的电流穿过电光转换器101。在示例性实施方式中， 电光转换器U0为被称作"直流耦合"到电光转换器110。注意图1中没有示 出，但是可以在电光换能器驱动输出级IIO和换能器101之间使用传输结构，如传输线。尤其是，偏置电流源111通过电光换能器101汲取(dmws)偏置电流IBIAS。 另外，调制电流源112通过双极晶体管121或者通过双极晶体管122，或者以 拆分方式(splitmanner)通过双极晶体管121和122来获得最大调制电流IM0D。 通过电光转换器101汲取的调制电流的总量取决于施加在相应双极晶体管121 和122基极端的差分数据信号DATA和DATA!。图1的直流耦合电路100当调制电流全部由通过双极晶体管122通过电光 转换器101来汲取时是有优势的。另外，偏置电流Im^向电光换能器101和驱 动输出级110施加偏压。从而，电路100是高效的。然而， 一般地，直流耦合使用单端策略来驱动电光转换器101。换句话说， 电光转换器101必须连接到或者晶体管121的输出端或者晶体管122的输出端 连接，而不能同时连接二者的输出端。例如，电光换能器101连接到晶体管 122，而晶体管121通过用于平衡互补晶体管对的端接电阻105端接。因此， 直流耦合电路100没有完全利用晶体管121和122的互补特性产生的对称优 势。例如，在单端配置中，互补对121和122所具有的一些速度和信号保真度 方面的优势会失去。此外，由于直流耦合电路200是单端的，所以在电路回路中需要很低的电 感地(inductance ground)。这是因为所有的电路通过这些晶体管中的一个晶 体管返回到地，而不是通过差分电路中的两个晶体管返回到地。例如，在偏置 源lll处电流返回路径接地。然而，在光传输电路中，很难生产低阻抗地。图2示出了另一传统驱动器一换能器电路200。在这个电路中，电光转换 器驱动器输出级210的调制电流是交流耦合到电光换能器201的。偏置电流源 211通过电光换能器201提供偏置电流源IBIAS加上IMOD/2。调制电流源212 通过交流耦合电容器225A和225B使调制电流通过电光换能器201。尤其是，调制电流源以拆分的方式通过双极晶体管221和222汲取最大调 制电流Imod的1/n倍(这里，"n"是交流耦合系数)。通过上拉电阻223和 通过双极晶体管221汲取的电流量取决于数据信号DATA和DATA!。因为从 双极晶体管221和222汲取的电流总量恒为IM。D/n，因此，通过源上拉电阻224 和双极晶体管222汲取的电流量也取决于DATA和DATA!。根据数据信号DATA,通过双极晶体管222汲取的电流量可以从0到IM()D/n变化。反过来，通过双极晶体管221汲取的电流也可以与通过双极晶体管222 汲取的电流互补的方式从0到IMQD/n变化。，最后的差分电流通过传输装置 205交流耦合。例如差分电流通过电容225A和225B、通过相应的传输线226A 和227B和通过相应的负载电阻器227A和227B (每个都具有电阻交流偶 合，从而通过电光换能器201仅提供等于通过双极晶体管222和221的差分电 流的交流耦合系数"n"的小部分。因此，根据数据信号DATA，通过电光换能器301提供的调制电流从0到lMOD变化。图2的交流耦合驱动器一换能器电流200的优点在于电路在速度和信号保 真度方面充分利用了晶体管221和222的补偿特性。然而，交流耦合驱动器一 换能器电路200确实具有很大的缺点。在交流驱动器一换能器电路200中，驱 动器电流输出级210必须比图1中直流耦合驱动器一换能器电路100的驱动器 电流输出级IIO汲取更多的调制电流。例如，驱动器电流210中汲取的调制电 流为lMOD/n，其中，"n"(耦合系数)小于l，为了达到性能最佳，理想为约 50%。另外，耦合电容225A和225B使得驱动器输出级210和换能器201必 须分别使用偏置电流，从而导致使用功率效率低。作为其他的缺点，因为负载电阻可能引起较大的压降，所以负载电阻223 和224的存在意味着驱动器电路210必须使用更高的供给电压。直流耦合配置 的驱动器电路210可在3.3伏下工作，然而，交流耦合配置的驱动器电路310 可以使用5伏的供给电压。
技术实现思路
本专利技术公开的实施方式涉及一种用于从电光换能器驱动器的输出级向电光换能器传输电信号的传输装置。该传输装置包含电光换能器、电光换能器 驱动器和端接电阻。电光换能器可以是激光器或LED，其包含第一和第二差分输入端。在工作 时，第一差分输入端配置为与电压源耦合。电光换能器驱动器包含第一输出节 点和第二输出节点。端接电阻也具有第一节点和第二节点。端接电阻的第一节点与电光换能器的第一差分输入端耦合。端接电阻的第 二节点与电光换能器驱动器的第一输出节点耦合。另外，电光换能器的第二差 分输入端与电光换能器驱动器的第二输出节点耦合。这样的连接提供了从电光换能器的第一差分输入端到第二电光换能器驱动器输出节点的第一直流路径 以及从端接电阻的第-节点到第一电光换能器驱动器输出节点的第二直流路 径。本
技术实现思路
部分以一种简化的形式介绍将会在具体实施方式中深入描述 的概念的选择。本
技术实现思路
部分不意欲限定要求保护的对象的关键特征或者必 要特征，也不意欲用来限定要求保护的对象的范围。其他的特征和优点将在以下的实施方式中提出，其中从说明书本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于从电光换能器驱动器的输出级向电光换能器传输电信号的传输装置。该传输装置包含：电光换能器的第一和第二差分输入端，其中，当工作时所述第一差分输入端配置为与电压源耦合；具有第一节点的端接电阻器，所述第一节点与所述电光换能器 的第一差分输入端耦合；第一电光换能器驱动器输出节点，与所述端接电阻的第二节点耦合；第二电光换能器驱动器输出节点，与所述电光换能器的第二差分输入端耦合；第一直流路径，从所述电光换能器的第一差分输入端到所述第二电光换能器 驱动器输出节点；以及第二直流路径，从所述端接电阻的第一节点到所述第一电光换能器驱动器输出节点。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：达里恩詹姆斯杜马，
申请(专利权)人：菲尼萨公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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