[发明专利]使用高增益放大器和均衡电路的高灵敏度光学接收器

权利要求书

1.一种光学接收器，包括：

光接收元件，用于将光学信号转换为具有第一带宽的电信号；

放大器，用于放大所述电信号，所述放大器具有第一增益响应，所述第一增益响应产生小于所述第一带宽的第二带宽；

均衡电路，所述均衡电路在操作中耦合到所述放大器，所述均衡电路具有第二增益响应，所述第二增益响应补偿所述放大器的所述第一增益响应，使得由所述放大器和所述均衡电路在所述第一带宽上向所述电信号施加基本上恒定的净增益。

2.根据权利要求1所述的光学接收器，其中，所述光接收元件是PIN光电二极管。

3.根据权利要求1所述的光学接收器，其中，所述放大器是互阻抗放大器(TIA)。

4.根据权利要求1所述的光学接收器，其中，所述第一带宽对应于2.5Gbps的信号比特速率，并且所述第二带宽对应于1.25Gbps的信号比特速率。

5.根据权利要求1所述的光学接收器，其中，所述第二增益响应具有的频率依赖性补充所述第一增益响应的频率依赖性。

6.根据权利要求1所述的光学接收器，进一步包括前向纠错单元，所述前向纠错单元在操作中被耦合用于接收来自所述均衡电路的输出信号。

7.根据权利要求1所述的光学接收器，其中，所述均衡电路包括一对高阻抗跨导放大器，所述一对高阻抗跨导放大器被布置成产生相加在一起的输出电流。

8.根据权利要求1所述的光学接收器，其中，所述均衡电路具有传递函数，所述传递函数是所述放大器的零极点传递函数的倒数。

9.一种用于将光学信号转换为电信号的方法，包括：

检测光学信号；

将所述光学信号转换为电信号；

利用放大器向所述电信号施加增益，所述放大器具有选定的增益电平，所述选定的增益电平大于其增益带宽乘积产生下述带宽的增益电平，该带宽足以以所述选定的增益电平在其完整的频带上放大所述电信号；以及

均衡被施加到所述电信号的所述增益，使得以所述选定的增益电平在其完整的频带上放大所述电信号。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，施加增益的步骤包括：将所述电信号的信号电流变换为信号电压。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，所述放大器的带宽对应于1.25Gbps的信号比特速率，并且所述电信号的完整频带对应于2.5Gbps的信号比特速率。

12.根据权利要求9所述的方法，其中，通过均衡电路来均衡所述增益，所述均衡电路具有传递函数，所述传递函数是所述放大器的零极点传递函数的倒数。

13.一种光学接收器，包括：

光接收元件，用于将光学信号转换为具有第一带宽的电信号；

放大器，用于在向所述电信号施加频率依赖失真的同时放大所述电信号；以及

均衡电路，所述均衡电路在操作中耦合到所述放大器，所述均衡电路具有频率依赖增益响应，所述频率依赖增益响应降低了向所述电信号施加的所述频率依赖失真。

14.根据权利要求13所述的光学接收器，其中，所述均衡电路的所述频率依赖增益响应补偿所述放大器的增益响应，使得由所述放大器和所述均衡电路向所述电信号施加基本上恒定的净增益。

15.根据权利要求13所述的光学接收器，其中，所述光接收元件是PIN光电二极管。

16.根据权利要求15所述的光学接收器，其中，所述放大器是互阻抗放大器(TIA)。

17.根据权利要求15所述的光学接收器，进一步包括前向纠错单元，所述前向纠错单元在操作中被耦合用于接收来自所述均衡电路的输出信号。

18.根据权利要求13所述的光学接收器，其中，均衡电路具有传递函数，所述传递函数是所述放大器的零极点传递函数的倒数。

19.根据权利要求16所述的光学接收器，其中，所述TIA具有900MHz的带宽。

20.根据权利要求19所述的光学接收器，其中，所述均衡电路的所述频率依赖增益响应在900MHz和1.8GHz之间减小了向所述电信号施加的所述频率依赖失真。