基于碳纳米管的跨组放大器及光接收机制造技术

本发明专利技术属于光电器件技术领域，具体涉及一种基于碳纳米管的跨阻放大器及光接收机，所述跨阻放大器包括：第一差分放大电路，其反相输入端作为跨阻放大器的反相输入端，并连接于一光电探测器的输出端，其同相输入端连接偏置电压Vin1+，其输出端输入放大的电压信号至第二差分放大电路；第二差分放大电路，其反相输入端连接于第一差分放大电路的输出端，其同相输入端连接偏置电压Vin2+，其输出端输入放大的电压信号至源极跟随器电路；源极跟随器电路，其输入端连接于第二差分放大电路的输出端，其输出端作为跨阻放大器的输出端；以及偏置电路，适于分别为第一、第二差分放大电路提供偏置电压。置电压。置电压。

【技术实现步骤摘要】
基于碳纳米管的跨组放大器及光接收机


[0001]本专利技术属于光电器件
，具体涉及一种基于碳纳米管的跨组放大器及光接收机。

技术介绍

[0002]在光纤通信系统中，光接收机的任务是以最小的附加噪声及失真，恢复出光纤传输后由光载波所携带的信息，因此光接收机的输出特性综合反映了整个光纤通信系统的性能。这使得光接收机前端放大电路的设计尤为重要，而跨阻放大器TIA是前端放大电路中非常关键的模块，直接影响着光纤传输系统的速度和灵敏度。
[0003]CMOS(互补金属氧化物半导体)工艺因其特征频率的限制，以及寄生电容、噪声等缺点，难以在高速电路中运用。但随着CMOS工艺发展，MOS器件的沟道长度可以做得越来越小，CMOS工艺的特征频率越来越高，甚至可以达到100GHz，使得基于CMOS工艺的高速芯片的设计变得可行。
[0004]现需设计一种基于CMOS工艺的合理电路，以要求设计的跨阻放大器具有较高的增益对检测到的光电流进行放大，同时需要将检测到的光电流转换成电压信号以供后级电路处理。

技术实现思路

[0005]本专利技本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于碳纳米管的跨阻放大器，其特征在于，包括：第一差分放大电路，其反相输入端作为跨阻放大器的反相输入端，并连接于一光电探测器的输出端，其同相输入端连接偏置电压Vin1+，其输出端输入放大的电压信号至第二差分放大电路；第二差分放大电路，其反相输入端连接于第一差分放大电路的输出端，其同相输入端连接偏置电压Vin2+，其输出端输入放大的电压信号至源极跟随器电路；源极跟随器电路，其输入端连接于第二差分放大电路的输出端，其输出端作为跨阻放大器的输出端；以及偏置电路，适于分别为第一、第二差分放大电路提供偏置电压。2.根据权利要求1所述的基于碳纳米管的跨阻放大器，其特征在于，所述第一差分放大电路包括：第一PMOS晶体管M1、第二PMOS晶体管M2、第三NMOS晶体管M3、第四NMOS晶体管M4和第五PMOS晶体管M5；其中所述第一PMOS晶体管M1的栅极连接反相输入端，以接收光电探测器输出的光电流；所述第二PMOS晶体管M2的栅极连接同相输入端，以输入一个偏置电压Vin1+；所述第三NMOS晶体管M3和第四NMOS晶体管M4构成了电流镜，且各源极均接地Gnd；所述第五PMOS晶体管M5的漏极与第一PMOS晶体管M1、第二PMOS晶体管M2的源极连接，其源极连接电源电压VDD，其栅极电压由所述偏置电路提供。3.根据权利要求2所述的基于碳纳米管的跨阻放大器，其特征在于，所述第一差分放大电路还包括：位于第一PMOS晶体管M1的栅极和第一差分放大电路的输出端之间的反馈电阻。4.根据权利要求1所述的基于碳纳米管的跨阻放大器，其特征在于，所述第二差分放大电路包括：第十PMOS晶体管M10、第十一PMOS晶体管M11、第十二PMOS晶体管M12、第十三NMOS晶体管M13和第十四NMOS晶体管M14；其中所述第十一PMOS晶体管M11的栅极连接于第一差分放大电路的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨雷静，忻向军，姚海鹏，张琦，王拥军，田清华，田凤，王富，陈从科，
申请(专利权)人：常州京信新一代信息技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：