一款用于光通信接收机的10 Gb/s噪声抵消跨阻放大器

摘要： 本研究提出了一种用于光接收机的噪声抵消跨阻放大器(TIA)。该结构由并联反馈共源放大器作为输入级，后接两个调节级联(RGC)电路，最终输出级采用差分转单端放大器。通过利用输入级的噪声抵消技术，可消除总输出噪声的31.8%。此外，辅助路径的RGC电路因其低输入阻抗特性，被用于抵消输入级光电二极管(PD)的大寄生电容。所提出的TIA及其后置放大器（包含封装元件）在台积电90nm射频CMOS工艺下进行了版图后仿真。该TIA平均输入参考电流噪声为9.5 pA/√Hz，所有仿真中设定PD电容为325 fF。跨阻增益为60 dBΩ，3dB带宽达7 GHz。在1.2V供电电压下，TIA功耗为3.6 mW，芯片面积为0.036 mm2。