- 标题
- 摘要
- 关键词
- 实验方案
- 产品
-
用于光接收器的CMOS跨阻放大器进展
摘要： 跨阻放大器（TIA）是光接收机的关键组件，这类放大器将光电流转换为电压信号。光接收机的整体性能很大程度上取决于该组件的表现。当前CMOS技术的发展已实现低功耗、低噪声且紧凑的TIA设计。光接收机的高要求推动了TIA设计规格的优化与改进。然而传统CMOS TIA设计主要受限于输入节点电容的制约。本文基于不同架构和性能参数，探讨了数据通信与仪器仪表领域中TIA的技术进展。本综述将为未来光接收机全集成CMOS TIA的设计提供比较研究和参考依据。
关键词： TIA（跨阻放大器）、增益、CMOS（互补金属氧化物半导体）、传感器、光学接收器
更新于2025-09-23 15:23:52
-
[IEEE 2018年伊朗电气工程会议（ICEE）- 马什哈德（2018.5.8-2018.5.10）] 伊朗电气工程会议（ICEE）- 采用90纳米CMOS技术中主动电感器的新型10 Gb/s光接收器
摘要： 本文提出了一种采用90nm工艺的新型低功耗10Gb/s CMOS光接收机设计方案，该电路由跨阻放大器和两级限幅放大器构成。其中跨阻放大器采用两级结构，在0.15pF输入电容条件下实现54.8dBΩ的跨阻增益和8GHz的-3dB带宽，功耗为4.64mW。两级限幅放大器采用带主动反馈的差分拓扑结构。完整的光接收机在1V电源电压下具有82.6dBΩ的增益、8GHz带宽，总功耗为13.64mW。
关键词： 低功耗、光接收器、限幅放大器、CMOS、跨阻放大器
更新于2025-09-23 15:21:21
-
[2018年IEEE第九届信息技术、电子与移动通信年会(IEMCON) - 加拿大不列颠哥伦比亚省温哥华市(2018.11.1-2018.11.3)] 2018年IEEE第九届信息技术、电子与移动通信年会(IEMCON) - 基于碳纳米管场效应晶体管的多级跨阻放大器在血糖监测系统中的应用
摘要： 本文提出了一种基于碳纳米管场效应晶体管（CNTFET）的超低功耗、低噪声跨阻放大器（TIA），用于可穿戴设备的电流型血糖监测系统。该级联共源多级TIA采用CNTFET技术设计并实现。研究表明，通过优化碳纳米管数量、管间距和管径可提升TIA性能。该放大器在2nA输入电流下实现了572 MΩ的高跨阻增益、200 MHz带宽及8.3 fA/√Hz的输入参考电流噪声，1.8V供电时总功耗仅为11 pW。
关键词： 碳纳米管场效应晶体管、跨阻放大器、多级、低功耗、共源共栅
更新于2025-09-23 10:16:14
-
一款基于磷化铟的27GHz带宽限幅跨阻放大器集成电路，专为抑制输出波形中的下冲和振铃现象而设计
摘要： 设计了一种高速差分输入限幅跨阻放大器（TIA）方案。为抑制输出波形的下冲和振铃现象，对TIA的输出级放大器进行了详细研究。该放大器还包含用于接收信号强度指示（RSSI）输出的峰值检测器，用于控制差分相移键控或差分正交相移键控格式的光学解调器。该限幅TIA基于1微米发射极宽度InP基异质结双极晶体管（HBT）集成电路技术制造。其差分增益为39 dB，3 dB带宽为27 GHz，估算的差分跨阻增益为73 dBΩ?；竦玫氖涑霾ㄐ伪砻鳎⒌纳杓品桨改苡行б种葡鲁搴驼窳逑窒?。
关键词： 输出级放大器、接收信号强度指示（RSSI）、振铃现象、跨阻放大器、下冲、限幅放大器
更新于2025-09-24 04:02:08
-
基于反相器的CMOS低功耗光接收机前端
摘要： 本文提出了一种采用0.18微米CMOS工艺的2.5 Gb/s低功耗光接收机前端电路，由跨阻放大器(TIA)和三级限幅放大器(LA)构成。所设计的TIA采用改进型反相器结构，通过使用二极管连接晶体管相比传统反相器电路适当降低了输入电阻。同时在输出节点并联有源电感与二极管连接晶体管，在提供低输出电阻的同时，通过与负载电容谐振扩展-3dB带宽。此外采用三级LA获得额外增益，每级LA单元均采用有源电感负载。HSPICE仿真表明该TIA电路在1.5V电源下实现42.24 dBΩ跨阻增益、1.96 GHz带宽、11.7 pA/√Hz输入参考噪声，功耗仅972 μW。整机仿真结果显示在1.5V供电时获得75.6 dB增益、1.7 GHz带宽及6.54 mW功耗。结果表明该接收机系统具有优良性能，适合作为低功耗光接收前端应用。
关键词： 限幅放大器、跨阻放大器、低功耗、光接收机
更新于2025-09-24 07:32:08
-
一款采用65纳米CMOS工艺、集成多路ADC/TDC的60米量程6.16毫瓦激光功率线性模式激光雷达系统
摘要： 本文提出了一种采用复用模数转换器/时间数字转换器（ADC/TDC）的线性模式激光雷达模拟前端架构。通过新增电压-时间转换器（VTC）并复用TDC，同步实现ADC与TDC功能，从而替代分立式ADC和TDC，节省硬件成本并降低功耗。研究提出一种基于三级反相器的跨阻放大器（TIA），具有超低功耗、低噪声以及高/低增益模式（长/短距模式），可减小其对光信噪比（OSNR）的影响。该TIA原型与ADC/TDC采用65纳米CMOS工艺制造，并集成至单线APD激光雷达系统。接收前端TIA与ADC/TDC仅消耗12.44毫瓦功耗，在150MHz带宽下对长距离弱光检测的最小接收电流低于238纳安。该激光雷达在70千勒克斯直射阳光下，仅需6.16毫瓦平均激光功率即可实现60米测距。实验表明，相比传统ADC架构、TDC架构及ADC+TDC架构，本方案更适用于低成本多线集成激光雷达应用。
关键词： VTC（可变时间转换器）、测量范围、ADC/TDC（模数转换器/时间数字转换器）、TIA（跨阻放大器）、光学信噪比、APD（雪崩光电二极管）、模拟前端、CMOS（互补金属氧化物半导体）、激光雷达、功耗
更新于2025-09-16 10:30:52
-
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?？缱柙鲆嫖?0 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。
关键词： 调节共源共栅、噪声抵消、跨阻放大器、并联反馈
更新于2025-09-16 10:30:52
-
一款采用BiCMOS-55纳米与PIC25G工艺的26Gb/s三维集成硅光子接收器，具有-15.2dBm OMA灵敏度
摘要： 本信介绍了一种三维集成的26 Gb/s光电接收前端。电子集成电路（EIC）采用BiCMOS 55纳米工艺制造，通过铜柱倒装并置于光子集成电路（PIC）芯片上方。接收链路中，全差分并联反馈跨阻放大器（FD-SF TIA）后接具有限幅放大器（LAs）、嵌入式均衡、输出驱动及自动失调消除环路。该接收器整体提供76 dBΩ跨阻增益与30 GHz带宽。利用光子芯片上低寄生电容的锗双异质结光电二极管（Ge-PD）配合FD-SF TIA，接收器在Ge-PD端实现-15.2 dBm光调制幅度（OMA）灵敏度，在单模光纤（SMF）输出端达到-10 dBm OMA（PRBS 15、比特误码率10^-12）。该灵敏度与采用分立光子器件的最先进接收器相当，据作者所知，是已发表硅光子25 Gb/s接收器中报道的最低值。
关键词： 锗双异质结光电二极管（Ge-PD）、三维集成、跨阻放大器（TIA）、限幅放大器（LA）、光电接收器
更新于2025-09-11 14:15:04
-
一种基于PWM的光学传感器读出电路，具有自适应频率控制功能
摘要： 本文提出了一种基于脉宽调制的光学传感器读出电路，该电路采用自适应频率控制技术来增强电流检测系统的输入动态范围。所提出的读出电路采用65 nm CMOS工艺设计并制造。通过自适应控制工作时钟频率，该读出集成电路在电流检测系统中实现了100 dB的动态范围。
关键词： 光电二极管、电流转PWM转换器、跨阻放大器、脉宽调制、CMOS、光学传感器
更新于2025-09-11 14:15:04
-
[2018年IEEE第二届电路、系统与仿真国际会议(ICCSS) - 中国广州(2018.7.14-2018.7.16)] 2018年IEEE第二届电路、系统与仿真国际会议(ICCSS) - 无限增益多反馈滤波器在可见光通信链路范围扩展中的应用
摘要： 本文提出了一种可见光通信（VLC）链路范围的扩展方案，该方案通过采用简单、低成本且可靠的电子电路构建VLC系统，并在系统接收端设计了一个高谐振频率选择性有源带通滤波器（无限增益多反馈滤波器）。该滤波器针对特定中心（谐振）频率设计，具有高品质因数和增益。研究展示了三种不同中心频率下信噪比（SNR）与传输距离的关系曲线。结果表明，在接收端使用无限增益多反馈滤波器时，无需在发射端或接收端使用任何透镜，即可在超过1.5米的距离上实现10分贝以上的信噪比。
关键词： 信噪比（SNR），无限增益多路反?。↖GMF），可见光通信（VLC），发光二极管（LED），跨阻放大器（TIA）
更新于2025-09-10 09:29:36