基于0.18μm CMOS工艺2.5Gb/s宽动态范围光接收机前端放大电路设计

基于0.18μm CMOS工艺设计了适用于2.5Gb/s传输速率的宽动态范围光接收机前端放大电路(包括前置放大器和限幅放大器).前置放大器采用了RGC输入级的跨阻放大器,并且应用了消直流电路和自动增益控制电路扩展输入动态范围.限幅放大器采用了按比例缩小尺寸、并联峰化和带有有源负反馈的Cherry-Hooper放大器等方法扩展带宽.仿真结果表明:前端放大电路的中频增益为116dBΩ,-3dB带宽为2.13GHz,输入信号动态范围为40dB(0.01～1mA).

0.35μm CMOS 2.5Gb/s宽动态范围前置放大器设计

采用Chart ered0.35μm CMOS工艺设计了一种适用于光纤传输系统STM-16(2.5Gb/s)速率级的低功耗、宽动态范围的前置放大器。该前置放大器采用RGC(Regul at ed Cascode)结构作为输入级,同时引入消直流电路来提高光电流的过载能力。仿真结果表明,前置放大器的跨阻增益为57.0dBΩ,-3dB带宽为2.003GHz;当误码率BER为10-12时,输入灵敏度为-23.0dBm,过载光电流达到800μA。3.3V单电源供电时,功耗仅为59.43mW。芯片面积为465μm×435μm。