一种伪差分结构低噪声高线性跨阻放大器电路及芯片制造技术

本发明专利技术公开了一种伪差分结构低噪声高线性跨阻放大器电路，通过利用为后级主放大器提供直流偏置的辅助跨阻放大器，将射极相连实现伪差分结构的跨阻放大器。引入射极退化电阻，实现输出直流电压抬高的同时，提高开环增益的线性度，同时对闭环增益的线性度也进行一定的优化。该结构利用辅助跨阻放大器提供一定的增益，将辅助跨阻放大器的反馈电阻降低后，有效抑制辅助跨阻放大器的噪声。辅助跨阻放大器的主次极点与主跨阻放大器的主次极点相同，因此与传统结构相比不改变放大器的等效二阶系统的响应形式。采用PAM4信号调制方式时，该跨阻放大器具有低噪声、高线性、高带宽、高增益和高输出直流电压等特点，经过55nm BiCMOS工艺验证，最大工作速率可达56Gbaud/s。

【技术实现步骤摘要】
一种伪差分结构低噪声高线性跨阻放大器电路及芯片
本专利技术涉及光纤通信领域，尤其涉及一种伪差分结构低噪声高线性跨阻放大器电路及芯片。
技术介绍
光纤通信在现代通信系统中有着广泛的应用，随着5G时代的到来，光纤通信已成为实现大容量数据传输的关键技术。PAM4信号较NRZ信号相比，在相同带宽下可以实现更高速率的数据传输，然而PAM4信号对线性度、噪声等指标的要求更加严格。光纤通信系统包含发射机系统和接收机系统，接收机中的前端放大器的性能决定了整个接收机的性能，前端放大器一般采用跨阻放大器结构，现有的跨阻放大器结构往往存在线性度差的缺点，同时在高速率的情况下，难以实现高增益和低噪声的性能。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述问题，提供一种伪差分结构低噪声高线性跨阻放大器电路及芯片，通过伪差分结构的跨阻放大器实现高输出电压，同时提高线性度和增益，并实现低噪声的性能。为达到上述目的，本专利技术采用的方法是：一种伪差分结构低噪声高线性跨阻放大器电路，包括四只NPN双极型晶体管Q1、Q2、Q3、Q4，三只MOS管本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种伪差分结构低噪声高线性跨阻放大器电路，其特征在于：包括四只NPN双极型晶体管Q

【技术特征摘要】
20200310 CN 20201016182421.一种伪差分结构低噪声高线性跨阻放大器电路，其特征在于：包括四只NPN双极型晶体管Q1、Q2、Q3、Q4，三只MOS管M1、M2、M3，六只电阻RS、RC、RF、RS1、RC1、RF1，四只电感L、LOUT、L1、LOUT1和一只光电二极管PD；所述的晶体管Q1的基极接来自光电二极管PD输入电流Iin，集电极通过电阻RS和电感L串联与电源电压VDD连接，发射极通过电阻RC与地GND连接；所述的晶体管Q2基极接Q1的集电极，集电极直接与电源VDD连接，发射极与MOS管M2电流镜连接，提供电流偏置；反馈电阻RF跨接在晶体管Q1的基极和晶体管Q2的发射极，构成电压-电流负反馈；电压信号VOUTP从晶体管Q2的发射极串联电感LOUT输出；所述的晶体管Q3的基极无信号输入接反馈电阻RF1，集电极通过电阻RS1和电感L1串联与电源电压VDD连接，发射极通过电阻RC1与地GND连接；所述的晶体管Q4的基极接晶体管Q3的集电极，集电极直接与电源VDD连接，发射极与MOS管M3电流镜连接，提供电流偏置；反馈电阻RF1跨接在Q3的基极和Q4的发射极，构成电压-电压负反馈；电压信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈莹梅，李林，王蓉，
申请(专利权)人：东南大学，网络通信与安全紫金山实验室，
类型：发明
国别省市：江苏;32