基于3抽头前馈均衡预加重的光发射机驱动电路

    公开(公告)号:CN110417480B

    公开(公告)日:2022-02-18

    申请号:CN201910780905.8

    申请日:2019-08-22

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: H04B10/58 H04L25/03

    摘要: 本发明公开了一种基于3抽头前馈均衡预加重的光发射机驱动电路,所述驱动电路包括:输入缓冲级,用于提供输入阻抗匹配;延迟单元,以多级级联的形式实现,且引入可变电容,提供延时;延迟单元、主信号放大器、正信号补偿、负信号补偿共同构成的3抽头前馈均衡用于补偿信号的高频损耗;VCSEL驱动电路,将得到的信号进行叠加,由数模转换器提供调制尾电流和偏置电流。本发明在保证光纤通信误码率一定的前提下,进一步提升光发射机的传输速率,补偿信号的高频损耗,提升发射电路带宽。

    具有复位功能的25Gb/s光接收机自动增益控制模块

    公开(公告)号:CN110445551B

    公开(公告)日:2022-02-15

    申请号:CN201910614487.5

    申请日:2019-07-09

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: H04B10/66 H04B10/69 H04B10/11

    摘要: 本发明公开了一种具有复位功能的25Gb/s光接收机自动增益控制模块,使用具有有源电流镜结构的差动对检测差分输入端的电压差,当输入端存在电压差时,输出一个电流信号,再由电流镜传递给峰值存储电容为其充电;在峰值存储电容两端并联一个放电MOS管,当放电MOS管的漏端电压达到阈值时实现复位功能;在输出电压调控电阻两端并联一个降阻MOS管,当降阻MOS管导通时支路电阻值减小,输出电压降低,扩展了增益自动控制的输入电流范围。

    吸收增强的光栅耦合型硅基光电探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN108847416B

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN201810421809.X

    申请日:2018-05-04

    申请人: 天津大学

    发明人: 谢生 乔静 毛陆虹

    IPC分类号: H01L27/144

    摘要: 本发明属于光纤通信及光互连领域,为提出一种吸收增强的光栅耦合型硅基光电探测器。所述器件结构能够提高探测器的响应度和工作速度。为此,本发明采用的技术方案是,吸收增强的光栅耦合型硅基光电探测器及其制备方法,由叉指型双光电探测器、第一层金属、第二层金属、氧化物介质和有机硅化物层、氧化硅/氮化硅保护层构成;第一层金属一部分作为周期性金属光栅,一部分用来收集叉指型双光电探测器中的光生载流子,引出阴阳极;第二层金属用来将光电探测器的电流引出,与接触焊盘相连作为阴阳极。本发明主要应用于光电探测器的设计制造场合。

    一种应用于高速光互连的PAM4信号的接收解调电路

    公开(公告)号:CN112910565B

    公开(公告)日:2021-10-26

    申请号:CN202110090319.8

    申请日:2021-01-22

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: H04B10/69

    摘要: 本发明公开了一种应用于高速光互连的四阶脉冲调制(PAM4)信号的接收解调电路,所述电路包括:跨阻放大器,用于将输入的PAM4电流信号转化为PAM4电压信号,并放大,均衡PAM4电压信号的高频衰减,消除码间干扰;电平移位器,用于将PAM4电压信号眼图的三个眼孔分别移位到零电平处;限幅放大器,用于将PAM4电压信号眼图实现上、中、下三眼分离,从四阶脉冲调制(PAM4)编码转化为三路温度计码;重定时器,用于将三路温度计码重新定时,消除三路信号延时,实现同步地输入解码电路;解码器,用于将输入的三路温度计码实现异或逻辑,解码出一路高位NRZ信号,另一路低位NRZ信号由采样后的中眼信号直接输出。

    基于PAM4调制方式的BiCMOS光发射机驱动电路

    公开(公告)号:CN111431618B

    公开(公告)日:2021-10-26

    申请号:CN202010102577.9

    申请日:2020-02-19

    申请人: 天津大学

    摘要: 本发明公开了一种基于PAM4调制方式的BiCMOS光发射机驱动电路,所述电路包括:两个输入缓冲级,用于提供输入阻抗匹配;两个宽带放大器,用于提供增益,并提升带宽;一个电流模逻辑加法器,将两路NRZ信号叠加成一路PAM4信号,实现单路数据传输率翻倍;所述电流模逻辑加法器由连接相同负载电阻的两对NMOS管构建,以实现将两路NRZ信号叠加成一路PAM4信号,实现传输速率的翻倍;一个宽带输出缓冲级,在提供电路输出阻抗匹配的同时,集成两种带宽拓展方式,有效提升整个传输通路的带宽。本发明实现了无需数字模块的纯模拟域单片集成,且引入了无需电感的带宽拓展方式,大大降低设计复杂度,并提升了芯片集成度。

    一种应用于高速光互连的PAM4信号的接收解调电路

    公开(公告)号:CN112910565A

    公开(公告)日:2021-06-04

    申请号:CN202110090319.8

    申请日:2021-01-22

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: H04B10/69

    摘要: 本发明公开了一种应用于高速光互连的四阶脉冲调制(PAM4)信号的接收解调电路,所述电路包括:跨阻放大器,用于将输入的PAM4电流信号转化为PAM4电压信号,并放大,均衡PAM4电压信号的高频衰减,消除码间干扰;电平移位器,用于将PAM4电压信号眼图的三个眼孔分别移位到零电平处;限幅放大器,用于将PAM4电压信号眼图实现上、中、下三眼分离,从四阶脉冲调制(PAM4)编码转化为三路温度计码;重定时器,用于将三路温度计码重新定时,消除三路信号延时,实现同步地输入解码电路;解码器,用于将输入的三路温度计码实现异或逻辑,解码出一路高位NRZ信号,另一路低位NRZ信号由采样后的中眼信号直接输出。

    基于标准CMOS工艺的全波导型横向多晶硅光互连系统

    公开(公告)号:CN107871736B

    公开(公告)日:2020-08-14

    申请号:CN201710990355.3

    申请日:2017-10-21

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: H01L27/04

    摘要: 一种基于标准CMOS工艺的全波导型横向多晶硅光互连系统,包括由下至上依次设置的衬底、浅沟道隔离层和栅氧层,栅氧层的上端面设置有SiO2层,SiO2层内分别嵌入有:位于栅氧层的上端的光互连层和位于光互连层上方的金属光反射板,其中,光互连层包括有由左向右依次设置的第一多晶硅光电探测器、第一多晶硅光波导、多晶硅LED组、第二多晶硅光波导和第二多晶硅光电探测器,SiO2隔离层内还嵌入有用于第一多晶硅光电探测器、第二多晶硅光电探测器和多晶硅LED组与外部电源相连的若干个连线孔和贯穿连线孔的外接导线,金属光反射板上形成有用于贯穿外接导线的过线孔或过线槽。本发明充分利用LED发出光信号,增加光互连系统响应度,减少能量损耗。

    一种应用于荧光寿命成像的非均匀时间数字转换器

    公开(公告)号:CN110865057A

    公开(公告)日:2020-03-06

    申请号:CN201911078097.7

    申请日:2019-11-06

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G01N21/64

    摘要: 本发明公开了一种应用于荧光寿命成像的非均匀时间数字转换器,包括:非均匀TDC电路基于延时线的原理,通过延时单元量化输入的start信号和stop信号之间的时间间隔,输出一组温度计码t;非均匀TDC电路实现的关键是延时单元延时值的分配,具体为:将荧光信号出现概率为0.84的这部分等概率划分为4部分,每一部分对应一个时间大小,之后将4部分都各自均分为3小部分,每一小部分对应为一个延时单元的延时值,共得到12个延时单元的延时值;且非均匀TDC电路中采用了压控差分反相器作为延时单元,差分的结构使延时单元具有抗干扰能力,延时值压控可调的特性使得非均匀TDC电路采用一种结构的延时单元就能实现所需延时大小。

    具有复位功能的25Gb/s光接收机自动增益控制模块

    公开(公告)号:CN110445551A

    公开(公告)日:2019-11-12

    申请号:CN201910614487.5

    申请日:2019-07-09

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: H04B10/66 H04B10/69 H04B10/11

    摘要: 本发明公开了一种具有复位功能的25Gb/s光接收机自动增益控制模块,使用具有有源电流镜结构的差动对检测差分输入端的电压差,当输入端存在电压差时,输出一个电流信号,再由电流镜传递给峰值存储电容为其充电;在峰值存储电容两端并联一个放电MOS管,当放电MOS管的漏端电压达到阈值时实现复位功能;在输出电压调控电阻两端并联一个降阻MOS管,当降阻MOS管导通时支路电阻值减小,输出电压降低,扩展了增益自动控制的输入电流范围。

    基于3抽头前馈均衡预加重的光发射机驱动电路

    公开(公告)号:CN110417480A

    公开(公告)日:2019-11-05

    申请号:CN201910780905.8

    申请日:2019-08-22

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: H04B10/58 H04L25/03

    摘要: 本发明公开了一种基于3抽头前馈均衡预加重的光发射机驱动电路,所述驱动电路包括:输入缓冲级,用于提供输入阻抗匹配;延迟单元,以多级级联的形式实现,且引入可变电容,提供延时;延迟单元、主信号放大器、正信号补偿、负信号补偿共同构成的3抽头前馈均衡用于补偿信号的高频损耗;VCSEL驱动电路,将得到的信号进行叠加,由数模转换器提供调制尾电流和偏置电流。本发明在保证光纤通信误码率一定的前提下,进一步提升光发射机的传输速率,补偿信号的高频损耗,提升发射电路带宽。