[发明专利]光接收机模拟前端电路及光接收机

权利要求书

1.一种光接收机模拟前端电路，其特征在于，所述光接收机模拟前端电路至少包括：

跨阻运算放大器、第一级间耦合模块、限幅放大器、第二级间耦合模块及输出缓冲器；

所述跨阻运算放大器的第一输入端连接光电二极管输出的光电流信号、第二输入端接收直流偏置电流，用于将所述光电流信号转换为具有设定带宽和增益的差分电压信号，其中，所述直流偏置电流与所述光电流信号的直流部分相等；

所述第一级间耦合模块连接于所述跨阻运算放大器的输出端，用于降低所述跨阻运算放大器的输出直流工作点电压，并实现阻抗匹配；

所述限幅放大器连接于所述第一级间耦合模块的输出端，用于对所述第一级间耦合模块输出的信号进行放大同时拓宽带宽；

所述第二级间耦合模块连接所述限幅放大器的输出端，用于降低所述限幅放大器的输出直流工作点电压，并实现阻抗匹配；

所述输出缓冲器连接所述第二级间耦合模块的输出端，用于实现输出阻抗的匹配同时拓宽带宽。

2.根据权利要求1所述的光接收机模拟前端电路，其特征在于：所述跨阻运算放大器包括差分结构的第一共射放大单元，第一射极跟随负反馈单元，第二射极跟随负反馈单元，第一退化电容及第二退化电容；

所述第一共射放大单元的正相输入端连接所述光电流信号，反相输入端连接所述直流偏置电流；

所述第一射极跟随负反馈单元连接于所述第一共射放大单元的正相输入端与反相输出端之间，为所述第一共射放大单元的正相输入端提供负反馈信号，并输出反相输出信号；

所述第二射极跟随负反馈单元连接于所述第一共射放大单元的反相输入端与正相输出端之间，为所述第一共射放大单元的反相输入端提供负反馈信号，并输出正相输出信号；

所述第一退化电容的一端连接所述第一共射放大单元的反相输出端与所述第一射极跟随负反馈单元的连接节点，另一端连接所述第一共射放大单元的正相输出端；

所述第二退化电容的一端连接所述第一共射放大单元的正相输出端与所述第二射极跟随负反馈单元的连接节点，另一端连接所述第一共射放大单元的反相输出端。

3.根据权利要求2所述的光接收机模拟前端电路，其特征在于：所述跨阻运算放大器中的电流源通过NMOS电流镜实现。

4.根据权利要求1所述的光接收机模拟前端电路，其特征在于：所述第一级间耦合模块包括射极跟随器。

5.根据权利要求1所述的光接收机模拟前端电路，其特征在于：所述限幅放大器包括差分结构的两级共射放大单元，第三射极跟随负反馈单元及第四射极跟随负反馈单元；

所述两级共射放大单元中第二级晶体管的集电极连接NMOS可调电阻的源极，所述NMOS可调电阻的漏极经负载连接电源电压，所述NMOS可调电阻的栅极连接调节电压，通过所述调节电压改变所述NMOS可调电阻的阻值，进而调节低频零点的值；

所述第三射极跟随负反馈单元及所述第四射极跟随负反馈单元分别连接于NMOS可调电阻的漏极及第二级晶体管基极之间，为所述两级共射放大单元的第二级提供负反馈信号。

6.根据权利要求5所述的光接收机模拟前端电路，其特征在于：所述限幅放大器中的电流源通过NMOS电流镜实现。

7.根据权利要求1所述的光接收机模拟前端电路，其特征在于：所述第二级间耦合模块包括射极跟随器。

8.根据权利要求1所述的光接收机模拟前端电路，其特征在于：所述输出缓冲器包括差分结构的第二共射放大单元，第三退化电容及第四退化电容；

所述第二共射放大单元中与晶体管串联的两个负载分别经由第一电感、第二电感后连接至电源电压；

所述第三退化电容的一端连接所述第二共射放大单元的反相输入端，另一端连接所述第二共射放大单元的反相输出端；

所述第四退化电容的一端连接所述第二共射放大单元的正相输入端，另一端连接所述第二共射放大单元的正相输出端。

9.根据权利要求8所述的光接收机模拟前端电路，其特征在于：所述输出缓冲器中的电流源通过NMOS电流镜实现。