一种光接收机制造技术

本申请涉及光通信技术领域，尤其涉及一种光接收机，用以提供一种基于低成本的光电探测器，可以保障光接收机的性能的技术方案。在该光接收机中，包括光电二极管、跨阻放大单元、控制单元、一个或多个自动增益控制器；所述控制单元包括一个或多个控制子单元；控制子单元包括：一个或多个电感、与一个或多个电感并联耦合的场效应晶体管。各所述自动增益控制器的输入端分别耦合至对应的控制子单元的输出端，各所述自动增益控制器的输出端耦合至所述对应的控制子单元包含的所述场效应晶体管的栅极。其中，所述自动增益控制器，用于为场效应晶体管的栅极输出电压信号；所述输出电压信号用于改变场效应晶体管的电流导通能力。改变场效应晶体管的电流导通能力。改变场效应晶体管的电流导通能力。

【技术实现步骤摘要】
一种光接收机


[0001]本申请涉及光通信
，尤其涉及一种光接收机。

技术介绍

[0002]凭借高速率等优势，10吉比特每秒无源光网络(10gigabit per second passive optical network，10G PON)的市场规模逐渐扩大。在10G PON中、或者在更高速率或者其他光通信网络中，如何在性能不变的前提下降低光器件的成本，是业界的研究热点。
[0003]在10G PON领域中，目前一般采用雪崩光电二极管(avalanche photon diode，APD)作为光通信设备的接收前端，以求达到更优的性能。但APD存在一定的工艺复杂性，且成本较高。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供一种光接收机，用以提供一种基于低成本的光电探测器，可以保障光接收机性能的技术方案。
[0005]第一方面，提供一种光接收机。该光接收机至少可以包括光电二极管、跨阻放大单元、控制单元、一个或多个自动增益控制器。所述控制单元至少可以包括一个或多个控制子单元；所述控制子单元至少可以包括：一个或多个电感、与所述一个或多个电感并联耦合的场效应晶体管。所述跨阻放大单元与所述控制单元可以串联耦合为第一支路；所述第一支路的输入端接收来自所述光电二极管的输出信号。各所述自动增益控制器的输入端耦合至对应的控制子单元的输出端，各所述自动增益控制器的输出端耦合至所述对应的控制子单元包含的所述场效应晶体管的栅极。其中，所述自动增益控制器，用于为所述场效应晶体管的栅极输出电压信号；所述输出电压信号用于改变所述场效应晶体管的电流导通能力。
[0006]该光接收机中，通过在光接收机中包含的电感处并联耦合场效应晶体管；并且，场效应晶体管的栅极通过接收自动增益控制器的输出电压信号，可以实现在接收不同的输出电压信号时具有不同的电流导通能力。因此，本申请提供的光接收机可以实现在电感接收的输入信号增大时，随着自动增益控制器的输出电压变化，使得场效应晶体管的栅极电压变化，进而可以在栅极电压达到一定信号阈值时引起场效应晶体管的旁路短路效应；换言之，可以降低场效应晶体管的漏源电阻。这样，通过场效应晶体管在高输入信号的场景下降低场效应晶体管的漏源电阻，可以减轻光接收机中可能存在的信号裂化等问题，降低或避免信号传输过程中可能发生的振铃现象/振荡现象。
[0007]在一种可能的设计中，所述第一支路的输入端接收来自所述光电二极管的输出信号，所述第一支路的输出端耦合至所述光接收机的输出端，可以为所述跨阻放大单元的输入端接收来自所述光电二极管的输出信号，向所述控制单元传输信号；所述控制单元的输出端耦合至所述光接收机的输出端；或者还可以为所述控制单元的输入端接收来自所述光电二极管的输出信号，向所述跨阻放大单元传输信号；所述跨阻放大单元的输出端耦合至所述光接收机的输出端。可以理解，本申请提供的光接收机不限定跨阻放大单元与控制单
元串联耦合之后，与其他元件的耦合顺序。
[0008]该设计中，光接收机中包含的电感可以实现对电信号的带宽的提升，光接收机包含的跨阻放大单元可以实现对电信号的放大，故此本申请提供的光接收机不限定提升带宽和放大信号的先后顺序，可以根据实际应用场景进行设置。
[0009]在一种可能的设计中，所述自动增益控制器的输入端耦合至对应的控制子单元的输出端，包括以下场景：(1)若所述跨阻放大单元的输入端接收来自所述光电二极管的输出信号，所述自动增益控制器的输入端耦合至所述对应的控制子单元的输出端；换言之，在光接收机中，所述跨阻放大单元设置于所述控制单元之前。(2)若所述控制单元的输入端接收来自所述光电二极管的输出信号，所述自动增益控制器的输入端耦合至所述对应的控制子单元的输出端；或者，所述自动增益控制器的输入端通过所述跨阻放大单元，耦合至所述对应的控制子单元的输出端。换言之，在光接收机中，所述跨阻放大单元设置于所述控制单元之后。
[0010]该设计中，自动增益控制器的输入端通过获取需要控制的控制子单元的输出端之后的任一节点的信号，均可以实现对需要控制的控制子单元的信号峰值的自动调节，可避免由于电感的谐振发生过度峰值，从而可以保障光接收机的接收性能。
[0011]在一种可能的设计中，所述光接收机还可以包括第二支路；所述第二支路可以包括以下器件中的一种或组合：一个或多个放大单元、一个或多个缓冲单元。所述第一支路的输出端耦合至所述光接收机的输出端，包括：所述第一支路的输出端通过所述第二支路，耦合至所述光接收机的输出端。所述自动增益控制器的输入端耦合至对应的控制子单元的输出端，包括：所述自动增益控制器的输入端通过所述第二支路中包括的放大单元或缓冲单元中的一个或多个，耦合至所述对应的控制子单元的输出端。
[0012]该设计中，若光接收机还包括其他一个或多个元件，自动增益控制器的输入端也可以通过获取需要控制的控制子单元的输出端之后的任一节点的信号，均可以实现对需要控制的控制子单元的信号峰值的自动调节，可避免由于电感的谐振发生过度峰值，从而可以保障光接收机的接收性能。
[0013]在一种可能的设计中，若所述控制单元包括第一控制子单元；所述第一控制子单元包括的一个或多个电感耦合在所述光电二极管的输出端与所述光接收机的输出端之间的传输链路中；或者，所述第一控制子单元包括的一个或多个电感耦合在任一所述放大单元、或任一所述缓冲单元内部。可以理解，本申请提供的光接收机中，不限定控制子单元耦合在光接收机中的耦合方式。
[0014]在一种可能的设计中，若所述场效应晶体管为基于N沟道的场效应晶体管，所述基于N沟道的场效应晶体管的电流导通能力与所述自动增益控制器的输出电压信号负相关；若所述场效应晶体管为基于P沟道的场效应晶体管、所述自动增益控制器还包括反相器，所述基于P沟道的场效应晶体管的电流导通能力与所述自动增益控制器的输出电压信号正相关。
[0015]该设计中，通过基于不同类型的场效应晶体管的特性，可以适应性地应用于光接收机中，以作为电感的并联可变阻抗；换言之，场效应晶体管可以实现电流导通能力的变换。因此，可以实现对光接收机中的信号峰值的自动调节，避免由于电感的谐振发生过度峰值，从而可以保障光接收机的接收性能。
[0016]在一种可能的设计中，所述自动增益控制器接收来自所述对应的控制子单元的输出端之后的任一节点的单端信号或者差分信号。
[0017]在一种可能的设计中，若所述控制单元包括多个控制子单元；第一控制子单元包括的电感数量和第二控制子单元包括的电感数量相同或者不同；其中，所述第一控制子单元、所述第二控制子单元为所述多个控制子单元中的任意两个。
[0018]在一种可能的设计中，不同的自动增益控制器对应不同的控制子单元；或者不同的自动增益控制器对应相同的控制子单元。该设计中，多个自动增益控制器可以实现单独对控制子单元的控制，也可以实现共同对控制子单元的控制，从而可实现不同场景下为控制子单元适配不同的自动增益控制器，以提升对控制子单元的调整准确度。
[0019本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光接收机，其特征在于，包括：光电二极管、跨阻放大单元、控制单元、一个或多个自动增益控制器；所述控制单元包括一个或多个控制子单元；所述控制子单元包括：一个或多个电感、与所述一个或多个电感并联耦合的场效应晶体管；所述跨阻放大单元与所述控制单元串联耦合为第一支路；所述第一支路的输入端接收来自所述光电二极管的输出信号；各所述自动增益控制器的输入端耦合至对应的控制子单元的输出端，各所述自动增益控制器的输出端耦合至所述对应的控制子单元包含的所述场效应晶体管的栅极；其中，所述自动增益控制器，用于为所述场效应晶体管的栅极输出电压信号；所述输出电压信号用于改变所述场效应晶体管的电流导通能力。2.根据权利要求1所述的光接收机，其特征在于，所述第一支路的输入端接收来自所述光电二极管的输出信号，所述第一支路的输出端耦合至所述光接收机的输出端；包括：所述跨阻放大单元的输入端接收来自所述光电二极管的输出信号，向所述控制单元传输信号；所述控制单元的输出端耦合至所述光接收机的输出端；或者，所述控制单元的输入端接收来自所述光电二极管的输出信号，向所述跨阻放大单元传输信号；所述跨阻放大单元的输出端耦合至所述光接收机的输出端。3.根据权利要求2所述的光接收机，其特征在于，所述自动增益控制器的输入端耦合至对应的控制子单元的输出端，包括：若所述跨阻放大单元的输入端接收来自所述光电二极管的输出信号，所述自动增益控制器的输入端耦合至所述对应的控制子单元的输出端；若所述控制单元的输入端接收来自所述光电二极管的输出信号，所述自动增益控制器的输入端耦合至所述对应的控制子单元的输出端；或者，所述自动增益控制器的输入端通过所述跨阻放大单元，耦合至所述对应的控制子单元的输出端。4.根据权利要求1或2所述的光接收机，其特征在于，所述光接收机还包括第二支路；所述第二支路包括以下器件中的一种或组合：一个或多个放大单元、一个或多个缓冲单元；所述第一支路的输出端耦合至所述光接收机的输出端，包括：所述第一支路的输出端通过所述第二支路，耦合至所述光接收机的输出端；所述自动增益控制器的输入端耦合至对应的控制子单元的输出端，包括：所述自动增益控制器的输入端通过所述第二支路中包括的放大单元或缓冲单元中的一个或多个，耦合至所述对应的控制子单元的输出端。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾哈迈尔，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：