（电路与系统专业论文）12通道120+gbs+013μm+cmos前置放大器设计.pdf

c m 东南大学学位论文独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成 果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或 撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材 料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了 谢意。 研究生签名： 日期：趔堕事旦血 东南大学学位论文使用授权声明 东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复 印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和 纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布 ( 包括以电子信息形式刊登) 论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。论文的公布( 包 括以电子信息形式刊登) 授权东南大学研究生院办理。 研究生签名：堆导师签名： 研究生签名： xll ：王 导师签名：沥l 日期：塑! 生互旦旦 摘要 摘要 随着社会的发展，信息交换量与日俱增。近年来，以光波为载体、光纤为传输媒质的 光纤通信异军突起，发展十分迅速，已成为信息高速公路的主体。光纤通信具有容量大、 传输距离远、节省能源、抗干扰、抗辐射等诸多优点，因此设计具有自主知识产权、用于 光纤传输的高速集成电路对我国信息化建设具有重大意义。 在光纤传输系统中，光接收机前端放大电路中的前置放大器是一个关键电路，其性能 在很大程度上决定了整个光接收机的性能。本次课题的任务是设计适用于光纤传输系统 s d hs t m - 6 4 ( 1 0 g b s ) 速率级的超高速前置放大器。 在光纤通信系统中，前置放大器的作用是将光检测器输出的微弱电流信号放大并转换 成电压信号，所以多采用跨阻放大器。在几种跨阻放大器实现方案中，带有r g c 输入级 的共源结构具有偏置稳定、输入电阻小和频带宽的优点，适用于高速光纤通信系统，因此 本文采用该结构设计1 0 g b s 的超高速前置放大器。同时，采用消直流技术来扩大输入信号 的动态范围。 本文采用u m co 1 3 p r oc m o s 工艺，实现了一种应用于s d h 系统s t m 6 4 ( 1 0 g b s ) 光 接收机的前置放大器。在片测试结果表明：双端输出的中频跨阻增益约为5 8 5 7d b q ( 8 4 8 q ) ，一3 d b 带宽为1 2g h z ，且1 0m h z 到1 0g h z 频率范围内的均方根值噪声电流为2 4 7 雌， 输入电压信号动态范围3 6 5d b ( 1 2m v 8 0 0m y ) ，1 2 v 单电压源下功耗为2 1 8 4m w 。芯片 面积为0 4 6 2 x 0 5 6 6m m 2 = 0 2 6m m 2 。 利用h s p i e e 、s p e c t r e 软件和i b m0 1 3 1 a mc m o s 工艺库文件对本次设计的1 2 通道 1 2 0 g b s 超高速前置放大器进行了仿真。后仿真结果表明：单通道前置放大器双端输出的 中频跨阻增益为5 9 1 2d b f 2 ，在光探测器寄生电容为o 4p f 的条件下，3 d b 带宽为8 5 3 4 g h z ，且1 01 v i n z 到3 d b 带宽频率范围内的均方根值噪声电流为2 0 3 肚，输入信号动态范 围为3 4 d b ( 2 0 a lm a ) 。最后，将前置放大器与限幅放大器实现片上集成后形成前端放 大器，并对其完成了后仿真，结果表明：单通道前端放大器双端输出的中频跨阻增益为9 5 9 d b q ，在光探测器寄生电容为0 4p f 的条件下，3 d b 带宽为8 。lg h z ，1 2 v 单电压源下功 耗为4 8 m w 。1 2 通道前端放大器的芯片面积为0 6m i n x 3 5 lm m = 2 1 0 6m m 2 。 【关键词】光接收机；前置放大器：跨阻放大器：r g c ；消直流；宽动态范围：o 1 3 1 x n ac m o s a b s t r a c t o p t i c f i b e rc o m m u n i c a t i o ns y s t e m sa r et h ep r i n c i p a lp a r t so fi n f o r m a t i o ns u p e r - h i g h w a y s f o ri t sm e r i t ss u c ha sl a r g ec a p a c i t y , l o n gt r a n s m i td i s t a n c e ，e c o n o m i z i n ge n e r g ys o u r c e ，a n t i - i n t e r f e r e n c ea n da n t i r a d i a t i o ne t c t h u s ，i ti sv e r yi m p o r t a n tt od e s i g nh i g hs p e e di n t e g r a t e d c i r c u i t so c ) f o ro p t i c a lt r a n s m i s s i o ns y s t e m sw i t hi n d e p e n d e n tp r o p e r t y i nt h eb u i l d i n gb l o c k so fa no p t i c a lt r a n s m i s s i o ns y s t e m ，t h ep r e a m p l i f i e ri sac r i t i c a lp a r t i t sp e r f o r m a n c eh a sag r e a te f f e c to nt h ep e r f o r m a n c eo fa l lo p t i c a lr e c e i v e r i nt h i sp a p e r , a l l u l t r ah i g hs p e e dp r e a m p l i f i e rw i t hw i d ed y n a m i cr a n g ef o rs d hs t m - 6 4 ( 10 g b s ) o p t i c a l r e c e i v e ri sd e s i g n e d t r a n s i m p e d a n c ep r e a m p l i f i e r sa r ew i d e l yu s e di nh i g hs p e e do p t i c a lt r a n s m i s s i o ns y s t e m s t h er g c - m o d et r a n s i m p e d a n c ep r e a m p l i f i e ri sc h o s e nt ob et h ef i n a lc i r c u i tf o r10 g b s a p p l i c a t i o nb e c a u s eo fi t ss m a l li n p u ti m p e d a n c ea n db r o a db a n d w i d t h m e a n w h i l e ，i no r d e rt o e n l a r g et h ed y n a m i cr a n g eo f t h ei n p u ts i g n a l ，t h ed c - c a n c e l l a t i o ni se x p l o i t e d ap r e a m p l i f i e rf o rt h es t m 一6 4 ( 10 g b s ) o p t i c a lr e c e i v e ri ns d hs y s t e mh a sb e e nr e a l i z e di n u m co 13p mc m o sp r o c e s s t h em e a s u r e dr e s u l t sw i t ht h eo n w a f e rp r o b i n gs t a t i o n s h o wt h a tt h ep r e a m p l i f i e rh a sd i f f e r e n t i a lt r a n s i m p e d a n c eg a i no f5 8 5 7d b q ( 8 4 8q ) ， 3 d bb a n d w i d t ho f12g h z , t h er m sc u r r e n tn o i s eo f2 4 7r t af r o m10m h zt o10g h za n d t h ed cp o w e rd i s s i p a t i o no f21 8 4m wf r o mas i n g l e1 2vs u p p l y d y n a m i cr a n g eo f t h ei n p u tv o l t a g es i g n a li s3 6 5d b ( 12m v - 8 0 0m v ) t h ed i ea r e ai n c l u d i n gp a d si so n l y 0 4 6 2 x 0 5 6 6m m 2 = o 2 61 1 1 1 1 1 2 t h i sp a p e ra l s op r e s e n t sa12 - c h a n n e l12 0g b st r a n s i m p e d a n c ea m p l i f i e rd e s i g n e di b m 0 1 3 t u nc m o st e c h n o l o g yf o rp a r a l l e lo p t i c f i b e rr e c e i v e r t h et r a n s i m p e d a n c ea m p l i f i e ri s s i m u l a t e di nh s p i c ea n ds p e c t r e t h ep o s t - s i m u l a t i o nr e s u l t ss h o wt h a tt h es i n g l et i ah a s d i f f e r e n t i a lt r a n s i m p e d a n c eg a i no f5 9 12d b q - 3 d bb a n d w i d t ho f8 5 3 4g h zw i t h0 4p f p a r a s i t i cc a p a c i t a n c eo fp h o t o - d e t e c t o r , t h er m s c u r r e n tn o i s eo f2 0 3r t af r o m10 v i h zt o 一3 d b b a n d w i d t h ，i n p u t c u r r e n ts i g n a ld y n a m i cr a n g eo f3 4 d b ( 2 0r t a 1m a ) f i n a l l y ，t h e t r a n s i m p e d a n c ea m p l i f i e ra n dl i m i t i n ga m p l i f i e ra r ei n t e g r a t e d t of o r mf r o n t e n d a m p l i f i e ro n - c h i p t h ep o s t - s i m u l a t i o nr e s u l t si n d i c a t et h a tt h es i n g l ef r o n t e n da m p l i f i e r h a sd i f f e r e n t i a lt r a n s i m p e d a n c eg a i no f9 5 9d b q - 3 d bb a n d w i d t ho f8 1g h zw i t h0 4 p fp a r a s i t i cc a p a c i t a n c eo fp h o t o - d e t e c t o r , a n dt h ed cp o w e rd i s s i p a t i o no f 4 8m w f r o ma s i n g l e1 2vs u p p l y t h ed i ea r e ao f12 一c h a n n e lf r o n t e n da m p l i f i e r i n c l u d i n gp a d s i s0 6 m m x 3 51m m = 2 10 6m m 2 k e y w o r d o p t i c a lr e c e i v e r ；p r e a m p l i f i e r ；t r a n s i m p e d a n c ea m p l i f i e r ；r g c ；d c - c a n c e l l a t i o n ； w i d ed y n a m i cr a n g e ；0 13 9 mc m o s i l 目录 目录 摘要i a b s t r a c t i i 第一章 1 1 1 2 1 3 1 4 绪论1 光纤通信与其发展历史1 1 1 1 光纤通信1 1 1 2 光纤通信的发展历史1 1 1 3 国内光纤通信的发展2 本文研究的意义及内容3 1 2 1 本文的研究意义。3 1 2 2 光接收机前端的性能指标4 1 2 3 工艺选择5 论文结构安排5 参考文献5 第二章 光接收机前端分析9 2 1 光接收机前端简介9 2 1 1 光检测器9 2 1 2 光检测器的分类9 2 1 3 光检测器的性能指标9 2 1 4 光检测器的噪声特性ll 2 1 5 光检测器的等效电路l l 2 1 6 前置放大器l2 2 1 7 灵敏度与噪声电流的关系1 3 2 2 常见前置放大器的类型1 3 2 2 1 低阻前置放大器1 4 2 2 2 高阻前置放大器15 2 2 3 跨阻前置放大器l5 2 3 跨阻前置放大器的分类。1 6 2 3 1 共源形式的跨阻前置放大器1 6 2 3 2 共栅形式的跨阻前置放大器1 7 2 3 3r g c 形式的跨阻前置放大器。18 2 4 基本跨阻前置放大器的高频特性2 0 2 5 本章小结。2 2 2 6 参考文献2 2 第三章 1 0 g b s 前置放大器设计2 5 3 1 系统定义。2 5 3 2 电路总体结构2 5 3 3 r g c 形式跨阻放大器设计2 6 3 3 1r g c 跨阻放大器的噪声特性2 6 3 3 2r g c 跨阻放大器的幅频特性。2 7 3 3 3 环路稳定性分析3 2 3 4 消直流电路设计3 2 3 5 单元电路设计一3 4 l l i 3 6 3 7 3 8 3 9 第四章 4 1 4 2 4 3 4 4 3 5 1 单转双电路3 4 3 5 2 输出缓冲3 5 后仿真结果 测试结果 本章小结 参考文献 1 2 通道1 2 0 g b s 前置放大器设计 系统定义 电路总体结构 r g c 跨阻放大器设计 版图设计 4 4 4 6 4 6 4 6 4 7 4 8 4 4 1 概j 盔4 8 4 4 2 版图设计的基本流程4 9 4 4 3 版图设计需注意的各种效应4 9 阵列式前端放大器版图设计 5 1 4 5 1 单通道前端放大器版图设计5l ! ；：! ! ；：； 5 4 5 7 5 7 5 8 5 8 5 9 6 0 第一章绪论 第一章绪论帚一早硒y 匕 在古代，人们通过驿站、飞鸽传书、烽火报警、符号、身体语言、眼神、触碰等方式 进行信息传递。今天，随着科学水平的飞速发展，出现了固定电话、无线电、移动电话、 互联网甚至视频电话等各种通信方式，同时发展了有线通信技术( 如：电缆通信、光纤通 信) 和无线通信技术( 如：微波通信、移动通信、卫星通信) 这两大类通信技术。其中光 纤通信技术为主的有线通信技术脱颖而出，已成为现代通信的主要支柱之一，在现代电信 网中起着举足轻重的作用。光纤通信作为一门新兴技术，其近年来发展速度之快、应用面之 广是通信史上罕见的，也是世界新技术革命的重要标志和未来信息社会中各种信息传送的 重要工具。 最基本的光纤通信系统由数据源、光发送端、光学信道和光接收机组成。其中数据源 包括所有的信号源，它们是话音、图象、数据等业务经过信源编码所得到的信号；光发送 机和调制器则负责将信号转变成适合在光纤上传输的光信号。光学信道包括最基本的光纤， 还有用作中继放大器的掺铒光纤放大器( e d f a ) 等；而光接收机则接收光信号，并从中 提取信息，然后转变成电信号，最后得到对应的话音、图象、数据等信息【1 1 。光接收机中 的前置放大器必须同时具备高灵敏度和大动态范围，才能有实用价值。但高的灵敏度与大 的动态范围在电路设计方面是矛盾的，使得前置放大器设计成为光接口中富有挑战性的研 究课题。本论文对前置放大器进行了深入的理论分析，并采用o 1 3g mc m o s 工艺设计了 一款1 0g b s 速率级的前置放大器，并经过流片验证。 论文绪论部分首先对光纤通信与发展历史进行了简单介绍，然后阐述了本论文的研究 意义和论文的结构安排。 1 1 光纤通信与其发展历史 1 1 1 光纤通信 光纤通信的诞生和发展是电信史上的一次重要革命，它与卫星通信、移动通信并列为 2 0 世纪9 0 年代的三大主流通信技术。进入2 l 世纪后，由于因特网业务的迅速发展和音频、 视频、数据、多媒体应用的增长，对大容量( 超高速和超长距离) 光波传输系统和网络有 了更为迫切的需求。 光纤通信就是利用光波作为载波来传送信息，以光纤作为传输介质实现信息传输，达 到通信目的的一种通信技术。光纤通信与以往的电气通信相比，主要优点为：它传输频带 宽、通信容量大；传输损耗低、中继距离长；线径细、重量轻，节省金属材料，有利于资 源合理使用；绝缘、抗电磁干扰性能强；还具有抗腐蚀能力强、抗辐射能力强、可绕性好、 无电火花、泄漏小、保密性强等。 随着光通信技术的发展，光纤通信技术日趋成熟，在社会生活的方方面面得到了广泛 的应用，如过去用电缆做传输煤质的市话中继线和长途干线，现已逐步改用光纤传输；用 东南大学硕士学位论文 于全球通信网、各国的公共电信网( 如我国的国家一级干线、各省二级干线和县以下的支 线) ；它还用于高清晰电视传输、工业生产现场监视和调度、交通监视控制指挥、城镇有线 电视网、公用天线( c a t v ) 系统【2 j 。 总之，由于通信用光纤是很好的电绝缘体，光信号在电缆中传输产生的泄漏很小，几 乎可以忽略不计，所以不存在电气危害、电磁干扰、接地、屏蔽和保密性差等问题。再加 上传输特性好的优点，使光纤成为迄今为止最好的信息传输媒质。因此，光纤通信在干线 网和接入网上都取得了飞速的发展。 1 1 2 光纤通信的发展历史 1 9 6 6 年，英籍华裔学者高锟( c k k a o ) 和霍克哈姆( c a h o c k h a m ) 发表了关于传 输介质新概念的论文，指出了利用光纤( o p t i c a lf i b e r ) 进行信息传输的可能性和技术途径， 奠定了现代光纤通信的基础。1 9 7 0 年，美国康宁( c o m i n g ) 公司研制成功损耗2 0 d b k m 的石英光纤，把光纤通信的研究开发推向一个新阶段。1 9 7 6 年美国在亚特兰大( a t l a n t a ) 进行了世界上第一个实用光纤通信系统的现场试验，把光纤通信从基础研究发展到了商业 应用的新阶段。 目前，光纤通信技术日益成熟，1 2 5g b s 以及2 5g b s 的光纤通信系统已得到广泛应 第一章绪论 带通信网的基础成为不争的共识。我国幅员辽阔，对光纤通信系统的需求十分巨大，然而 目前所采用的高速集成电路几乎全部从国外购买，因此开发具有自主知识产权、用于光纤 传输的高速集成电路对我国信息高速公路的建设具有重大意义。 1 2 本文研究的意义及内容 1 2 1 本文的研究意义 光纤通信系统可以分为两大类：数字光纤通信系统和模拟光纤通信系统。如今广泛应 用的是数字光纤通信系统f 4 1 。本论文研究的对象是光纤数字传输系统中的连续模式前置放 大器。一个简单的有源光纤数字传输系统如图1 1 所示1 5 】。 i 遽牺篙_ _ 一, i i 丢i 图1 2 光电中继器框图 光收发机对传输过程中衰减的光信号进行光电转换，并进行放大和恢复，最后经电光 转换得到强度提高的、与发送端数据相同的光信号。 目前1 0g b s 速率级光收发机中的光电转换设备还比较昂贵，而且供货商均来自国外 设计公司，如a d i 、m a x i m 、t i 、v i t e s s e 、i n p h i 、m i n d s p e e d 等，其商用前置放大器芯 片均采用3 3 v 电源电压的b i c m o s 工艺设计，售价约为3 0 美元引。为了降低光电转换 设备的成本，国内外专家学者纷纷开始采用低成本的c m o s 工艺设计1 0g b s 的光通信用 前置放大器1 1 9 2 8 】，并取得了建设性的研究成果，使得前置放大器的低成本应用成为可能。 3 东南大学硕士学位论文 虽然国外几家芯片设计公司的前置放大器已经进入了商用阶段，但国内仍然缺乏具有 自主知识产权的低成本、高性能、高速c m o s 前置放大器。因此，本论文从s d h 中的s t m 一6 4 速率级( 1 0g b s ) 前置放大器入手，通过理论分析和电路设计，并通过实际的流片验证， 使其更具备实用性，从而推动前置放大器的产品化发展。 1 2 2 光接收机前端的性能指标 光接收机前端包括光电转换器件( p d ) 、前置放大器和限幅放大器，它决定了整个光 接收机的带宽、灵敏度、动态范围，因而是光接收机中非常重要的一个模块。光接收机前 端的主要性能指标包括： 1 、带宽 带宽决定了接收机的最高工作速率，带宽大于信号带宽会引入额外的带外噪声；带宽 小于信号带宽会带来码间干扰( i s i ) ，眼图上的表现为“眼睛”张不开。合理选择接收机 前端的带宽，才能在保证眼图质量的前提下，最大限度地提高接收机的灵敏度，使得光信 号能高效率无失真的转换为电信号。 2 、灵敏度 接收机的灵敏度是指在规定的误码率条件下，光接收机正常工作所需要的最小输入光 功率，它反映了光接收机检测微弱信号的能力。影响接收灵敏度的噪声因素是光电转换过 程中产生的噪声、前置放大器内部产生的噪声、来自电源的噪声以及环境噪声和电磁干扰； 光接收机灵敏度还与传输信号的码速有关，随着传输速率的提高，放大器和均衡滤波器的 带宽增加，噪声等效带宽也增加，放大器和光电检测器的噪声影响加剧，灵敏度会下降。 灵敏度是确定中继器之间最大延伸距离的关键因素，不同的通信系统对灵敏度的要求不同。 3 、输入动态范围 过载光功率是指在规定的误码率条件下，光接收机正常工作所能够接收的最大输入光 功率。当输入光功率高于接收灵敏度时，信噪比得到改善，误码率降低；当输入光功率高 于过载光功率时，将引起前置放大器的非线性，导致误码率下降。因此，前置放大器必须 具备根据输入信号强度调整输出电压幅度的能力，以保证良好的输出线性度，否则，后续 的均衡器无法有效消除i s l 。灵敏度到过载光功率之间的输入信号功率范围就是光接收机的 输入动态范围。 4 、增益 前置放大器的输出电压与输入电流之比称为前置放大器的增益，也称为跨阻增益。跨 阻增益用于衡量前置放大器放大微弱输入电流的能力。跨阻增益与带宽、灵敏度、过载光 功率、功耗之间存在折衷关系，在电路设计中应综合考虑。 除上述关键指标外，功耗、尺寸、实用性、成本等也是需要考虑的因素。比如，为使 芯片利于实现单片集成，应尽量减少甚至避免使用片外元件；为了降低前置放大器的成本， 应合理地选择设计工艺。 4 第一章绪论 1 2 3工艺选择 本论文研究1 0 g b s 超高速光接收机前置放大器，工艺的选择是完成电路设计的前提和 保证。 随着i c 工艺制程的发展，出现了b i p o l a r 工艺、c m o s 工艺、s i g eb i c m o s 工艺和 g a a s 工艺等。目前商用前置放大器主要采用g a a s 等非c m o s 工艺，这些工艺在高频性 能和噪声性能方面优于c m o s 工艺，但也存在一些问题，例如功耗高、材料价格昂贵、工 艺复杂、难以与采用c m o s 工艺的数字电路集成等。对于高速光纤通信集成电路，采用 c m o s 工艺设计为宜，理由如下： c m o s 工艺具有集成度高、价格低廉、代工方便等特点。随着c m o s 工艺向亚微米、 深亚微米方向的发展，c m o s 器件的特征尺寸不断减小，特征频率 不断提高，其中 0 3 5 p , m 、0 2 5 9 i n 、0 1 8 岬、o 1 3 1 m ac m o s 工艺的特征频率 分别为1 3 5 g h z 、1 8 6 g h z 、 4 9 g h z 、1 0 0 g h z 。s t e v e nj k o e s t e r 在文献【2 5 】中采用o 1 3 1 a mc m o s 工艺实现了1 0 g b s 光 接收机。实践表明，利用c m o s 工艺可以实现高速乃至超高速集成电路。 目前商用的1 0 g b sc m o s 前置放大器所用工艺大多为特征频率约为6 0g h z 的0 3 5 岬s i g eb i c m o s - r 艺。b i c m o s 综合了双极性硅的高速和c m o s 的可集成度高这两方面 的优势，但从实际工程的角度来看，b i c m o s 工艺存在三大缺点：一是价格高于c m o s 工 艺；二是工艺同样难以获得；三是其中的c m o s 工艺总是落后于标准c m o s 工艺的发展 进程，有时很难满足设计需要。 综合考虑芯片速率、电路功耗、噪声、芯片面积、流片途径及设计成本等各项因素， 本研究采用0 1 3 岬lc m o s 工艺设计1 0 g b s 超高速光接收机前置放大器。 1 3 论文结构安排 本文致力于实现低噪声、宽动态范围、低成本、低功耗的高性能c m o s 前置放大器。 在国内外研究成果的基础上，对跨阻结构的核心放大器进行了改进，采用带宽扩展技术和 消直流技术，设计了低电压c m o s 工艺超高速前置放大器。论文的结构安排如下： 第二章介绍了光接收机前端，以及光检测器、前置放大器的基本原理和光接收机的灵 敏度与前置放大器等效输入噪声电流的关系。通过对低阻、高阻和跨阻前置放大器性能的 比较，确定前置放大器的结构。通过对共源、共栅和r g c 形式的跨阻放大器的输入阻抗、 增益和噪声等方面的详细理论分析，确定采用r g c 形式跨阻放大器设计1 0 g b s 超高速前 置放大器。 第三章介绍了单片集成i o g b s 前置放大器的电路设计。整个前置放大器采用r g c 输 入、共源级级联放大的形式达到性能指标的要求。首先用单通道做了可行性研究，为1 2 通道阵列式前置放大器研究做准备。整个前置放大器由r g c 形式前置放大器( r g ct i a ) 、 消直流模块( d c _ c a n c e l l a t i o n ) 、r c 低通滤波器、单转双电路s 2 d ( s i n g l e e n d e dt o 5 东南大学硕士学位论文 d o u b l e - e n d e d ) 、输出缓冲( b u f f e r ) 五部分构成。设计中以成熟的商用芯片为设计导向， 在满足基本设计指标的基础上，对功耗、电源电压、可靠性、集成度等提升产品竞争力的 指标进行了全面的考虑，其性能指标通过测试进行了验证。 第四章介绍了1 2 通道1 2 0 g b s 宽动态范围前置放大器的电路设计，版图设计，并着重 介绍了通道间的信号串扰和衬底耦合噪声隔离方案，最后给出了后仿真结果。 第五章介绍了本论文取得的研究成果以及该工作仍然需要完善的方向。 1 4 参考文献 【1 】孙强，周虚光接入网技术及其应用 m 】北京：清华大学出版社，2 0 0 5 1 8 1 4 4 【2 】乔桂红光纤通信 m 】第二版北京：人民邮电出版社，2 0 0 9 【3 】李履信，沈建华光纤通信系统 m 】第二版北京：机械工业出版社，2 0 0 7 【4 】延凤平，裴丽，宁提纲光纤通信系统 m 】北京：科学出版社，2 0 0 6 【5 】王志功光纤通信集成电路设计 m 】北京：高等教育出版社，2 0 0 3 3 9 4 0 【6 】a n a l o gd e v i c e s a d n 2 8 2 0d a t as h e e t e b o l h t t p ：w w w a n a l o g c o m e n f i b e r o p t i c t r a n s i m p e d a n c e - a m p l i f i e r s a d n 2 8 2 0 p r o d u c t s p r o d u c t h t m l ，2 0 0 3 - 1 1 【7 】a n a l o gd e v i c e s a d n 2 8 21d a t as h e e t 【e b o l h t t p ：w w w a n a l o g c o r n e n f i b e r o p t i c t r a n s i m p e d a n c e - a m p l i f i e r s a d n 2 8 21 p r o d u c t s p r o d u c t h t m l ，2 0 0 4 - 1 1 【8 】m a x i mi n t e g r a t e d m a x 3 9 7 0d a t as h e e t e b o l h t t p ：w w w m a x i m i c c o m q u i c k _ v i e w 2 c f m q v p k 2 5 5 3 t a 1 2 0 0 2 8 - 8 【9 】t e x a si n s t r u m e n t si n c o r p o r a t e d o n e t 8 5 0 1td a t as h e e t - e b o l h t t p ：f o c u s t i c o m d o c s p r o d f o l d e r s p r i n t o n e t 8 5 0 1 t h t m l ，2 0 0 8 2 - 1 3 【l o r e x a si n s t r u m e n t si n c o r p o r a t e d o n e t 8 5 1i td a t as h e e t 【e b o l h t t p ：f o c u s t i c o m d o c s p r o d f o l d e r s p r i n t o n e t 8 51it h t m l 2 0 0 8 - 3 3 【l1 t e x a si n s t r u m e n t si n c o r p o r a t e d o n e t 8 5 3 1 td a t as h e e t e b o l h t t p ：f o c u s t i c o m d o c s p r o d f o l d e r s p r i n t o n e t 8 5 3 1 t h t m l ，2 0 0 8 - 2 - 1 4 【1 2 v i t e s s es e m i c o n d u c t o rc o r p o r a t i o n v s c 7 9 7 8d a t as h e e t 【e b o l h t t p ：w w w v i t e s s e c o r n p r o d u c t s p r o d u c t p h p ? n u m b e r = v s c 7 9 7 8 ，2 0 0 3 4 2 8 【1 3 i n p h ic o r p o r a t i o n 1 3 4 0 t ld a t as h e e t e b o l h t t p ：w w w i n p h i c o m p r o d u c t s 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