研究目的
研究用于200-Gb/s DP-16-QAM光相干接收机的34-GBd线性跨阻放大器的设计与性能。
研究成果
所展示的TIA具有低噪声、宽频带和高线性度的优异性能,能够支持100G和200G单波长光相干接收机工作。双TIA芯片在下一代光通信链路中展现出良好前景。
研究不足
该研究聚焦于相干光接收机中特定跨阻放大器(TIA)架构的设计与性能。其局限性可能包括特定的工艺技术(0.13微米SiGe BiCMOS)和运行条件(34GBd、特定调制格式)。
1:实验设计与方法选择:
本研究提出了一种全差分光接收机架构,采用可变增益跨阻放大器(VG-TIA)和可变增益放大器(VGA),并使用双反馈自动增益控制(AGC)环路实现低噪声高线性度工作。为差分前端TIA开发了新型光电二极管直流电流消除方案。
2:样本选择与数据来源:
采用0.13微米SiGe BiCMOS工艺制造了双TIA原型芯片。
3:13微米SiGe BiCMOS工艺制造了双TIA原型芯片。 实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:通过晶圆探针进行TIA芯片电学测试,使用完整的相干光通信链路设置进行光学测试。
4:实验流程与操作步骤:
从输入参考噪声密度、带宽和总谐波失真等方面评估TIA性能。在34GBd速率下采用DP-QPSK和DP-16-QAM格式进行光学测量。
5:数据分析方法:
根据S参数计算TIA的跨阻增益。通过测量误码率与光信噪比关系评估性能。
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获取完整内容-
transimpedance amplifier
VG-TIA
Converts PD current into voltage and provides automatic gain control.
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variable-gain amplifier
VGA
Amplifies the signal linearly to the desired level.
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photodiode
PD
Performs downconversion and generates the baseband signal in the form of output current.
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SiGe BiCMOS process
0.13-μm
Fabrication process for the dual-TIA chip.
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