基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于光通信技术领域，特别涉及一种基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置及方法，该装置包含：用于探测光信号并将其转换为电信号进行雪崩放大处理的雪崩光电二极管模块，雪崩光电二极管模块提供直流偏执电压的偏置电压模块，及用于通过产生门控信号使雪崩光电二极管交替工作在线性模式与盖革模式下的门控信号模块，通过直流偏执电压和门控信号共同作用来增加雪崩光电二极管盖革工作模式下的增益以探测微弱光信号。本发明专利技术实现高灵敏度的光通信接收，可用于低功率、无中继长跨距或大损耗条件下的低误码光纤通信和空间光通信，具有较强实用性。具有较强实用性。具有较强实用性。

【技术实现步骤摘要】
基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置及方法


[0001]本专利技术属于光通信
，特别涉及一种基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置及方法。

技术介绍

[0002]随着光器件的发展，特别是光探测和光中继放大技术的发展，光通信的容量和质量都在不断提高。然而，光探测灵敏度在一些特殊光通信应用中并不能满足应用需求。目前，高灵敏度光通信接收技术是低功率、无中继长跨距或大损耗条件下的光纤通信和空间光通信的核心技术，接收机的灵敏度在很大程度上决定了相关系统的性能。低功率光纤通信随着量子密钥分发实用化进程的加快、应用领域的拓展而出现，主要为解决量子信道光纤网络资源问题。目前现有接入网光纤资源中大量的用户终端可能只有一条光纤链路，而量子密钥分发系统需要量子信道和经典信道两条信道，为量子信道铺设一条新的专用光纤要付出昂贵的代价，为了降低量子信道对应光纤铺设的成本，量子信号和经典信号单纤融合的技术应用而生。但是由于现有的光通信中经典光探测器灵敏度有限，为保障经典通信不出错，光信号的光功率较大，会导致每个光脉冲平均光子数比量子信号高6到7个数量级，导致量子信号本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置，包含用于探测光信号并将其转换为电信号进行雪崩放大处理的雪崩光电二极管模块，及雪崩光电二极管模块提供直流偏执电压的偏置电压模块，其特征在于，还包含：用于通过产生门控信号使雪崩光电二极管交替工作在线性模式与盖革模式下的门控信号模块，通过直流偏执电压和门控信号共同作用来增加雪崩光电二极管盖革工作模式下的增益以探测微弱光信号。2.根据权利要求1所述的基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置，其特征在于，所述门控信号模块包含用于接收外部参考时钟光信号并将其转换为外部参考时钟电信号的时钟信号光接收子模块，用于依据外部参考时钟电信号来调整系统时钟以同步收发系统时钟信号的信号时延子模块，及用于产生与时钟信号同步的门控信号的门控信号产生子模块。3.根据权利要求2所述的基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置，其特征在于，所述门控信号产生子模块包含用于生成正弦波信号的锁相环频率合成电路，及用于对正弦波信号频率和幅度进行整形放大处理的整形放大电路。4.根据权利要求3所述的基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置，其特征在于，所述锁相环频率合成电路包含锁相环芯片或FPGA或晶振，及与锁相环芯片或FPGA或晶振电路连接的鉴相器、环路滤波器和压控振荡器。5.根据权利要求1所述的基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置，其特征在于，还包含：用于抑制门控信号容性干扰噪声的门控噪声抑制电路。6.根据权利要求5所述的基于门控雪崩光电二...

【专利技术属性】
技术研发人员：江木生，鲍皖苏，周淳，汪洋，汪翔，李家骥，张海龙，刘帆，
申请(专利权)人：中国人民解放军战略支援部队信息工程大学，
类型：发明
国别省市：