AGC的CMOS光接收机前置放大器的设计

采用umc0.13-μmcmos工艺,设计了一种应用于sdh系统stm-64(10gb/s)速率级的低电压供电光接收机前置放大器。采用1.2v低电压供电和三级共源放大结构,跨阻中频增益为57.5dbω,-3db带宽为10.1ghz,总的等效输入噪声电流为1.47μa,相位裕度为73.7°,可稳定工作在10gb/s速率。芯片面积为0.54mm×0.74mm。

利用0.6μmcmos工艺设计了一种用于光纤通信的跨阻前置放大器。电路采用推-挽反相器级联形式的结构,本身能够自偏压,不需设计偏压电路,减少了芯片面积,同时它的输出可以端到端地满摆幅工作,而且只要放大部分的2个mos管都处在饱和区,就能得到最大的电压增益;利用smartspice软件对电路进行仿真,结果表明在+5v电源电压作用下,该放大器的增益为78.9dbω,3db带宽为540mhz。

利用smic0.18μmcmos工艺设计了光接收机前端放大电路.在前置放大器中,设计了一种高增益有源反馈跨阻放大器,并且可以使输出共模电平在较大范围内调解.在限幅放大器中,通过在改进的cherry-hooper结构里引入有源电感负反馈来进一步扩展带宽.整个前端放大电路具有较高的灵敏度和较宽的输入动态范围.hspice仿真结果表明该电路具有119db的中频跨阻增益,2.02ghz的带宽,对于输入电流幅度从1.4μa到170μa变化时,50ω负载线上的输出电压限幅在320mv(v_(pp)),输出眼图稳定清晰.核心电路静态功耗为45.431mw.

采用耗尽型phemt设计了限幅放大器,整个系统包括输入缓冲、两级放大、输出缓冲和失调电压补偿回路.限幅放大器采用全差分形式,运用两级输出缓冲来减少信号的上升下降时间.仿真结果表明:在1.5v的供电电压下,电路的功耗为70.8mw;在输入vi=10mv到vi=500mv的范围内,都有500mv的稳定输出.

采用0·5μmgaasphemt工艺研制了一种单电源共栅电流模跨阻抗前置放大器(tia).测量得到放大器-3db带宽为7·5ghz,跨阻增益为45dbω;输入输出电压驻波比(vswr)均小于2;等效输入噪声电流谱密度在14·3~22pa/hz之间,平均值为17·2pa/hz.在输入10gb/s非归零(nrz)伪随机二进制序列(prbs)信号下,放大器输出眼图清晰,具有14ps的定时抖动和138mv的峰峰电压.

从pin光电探测器的特性出发,对激光引信前置放大器的形式进行了研究。首先分析了跨阻抗放大器带宽与稳定性之间的关系,建立了跨阻抗放大器的等效噪声模型,然后通过ti-napro6.0软件的计算印证了分析的正确性。根据本文分析设计的激光引信前置放大器可以工作在200mhz以上的带宽。

目前国际上在前级放大器的发展状况标志着其生产厂家在声频功率放大器制造上的地位,这就是人们常说的hi-fi(hi-fidelity,高保真)效果。国内在高保真音响方面这些年的发展逐步的赶上了欧美,但在核心技术上还是有所差距。本文设计的是一个功放的前级,和功放加一起是一套完整的高保真设备、但又各自具有自己的独立性。

系统通过采用高速差分运算放大器、程控衰减阵列模块、射频双向模拟开关等芯片相结合的方式,实现了低阻50ω带宽1ghz(-3db),高阻1mω带宽500m(-3db)并实现了2mv/div～5v/div衰减量程,系统还实现了自动量程控制,直流电平自动位移调零控制,最大限度降低了整个系统的失真和漂移,经国家检测中心测试,主要技术指标达到国外同类产品先进水平。

热释电探测器的输出信号十分微弱,使得其响应率很低,为了提高响应率就一定要和前置放大器连用,因此前置放大器的噪声对响应率的影响很大。本文从热释电探测器对前置放大器的要求入手,从噪声匹配的方法、无源器件的选取以及放大器的屏蔽与接地三个角度提出如何降低前置放大器的噪声以提高响应率。

放大器和光接收机是有线电视网络中的主要设备,其种类繁多,出厂时一般只有方框图。它们半数以上安装于户外,二十四小时不间断工作,在雷电与强紫外线的作用下经常发生故障。放大器与光接收机工作原理基本相同,光接收机比放大器多了一个光接收模块及相应的电路。

介绍了一种直流微电流放大器的设计,先通过原理分析,指出应重点注意的一些关键性问题及提高信噪比的途径。并以此设计了实用电路,给出测试方法及测试数据。该放大器具有分辨率高、响应快、漂移低、稳定性好以及价格低廉等优点,非常适合光电流、生物电流及射线电流测量。

采用chartered0.35μmcmos工艺设计了一种适用于光纤传输系统stm-16(2.5gb/s)速率级的低功耗、宽动态范围的前置放大器。该前置放大器采用rgc(regulatedcascode)结构作为输入级,同时引入消直流电路来提高光电流的过载能力。仿真结果表明,前置放大器的跨阻增益为57.0dbω,-3db带宽为2.003ghz;当误码率ber为10-12时,输入灵敏度为-23.0dbm,过载光电流达到800μa。3.3v单电源供电时,功耗仅为59.43mw。芯片面积为465μm×435μm。

雪崩光电二极管(apd)作为探测元件实现光电转换广泛应用于激光脉冲探测技术中。前置放大器是影响apd激光脉冲探测系统好坏的关键因素,前置放大器的信噪比决定了整个探测系统的信噪比优劣。提出了电荷灵敏前置放大器应用于apd激光脉冲探测系统以提高探测距离和探测精度的方法。讨论了激光脉冲探测技术和apd特性,在此基础上设计了以结型场效应管和集成运放为主要器件的低噪声电荷灵敏前置放大器电路并对设计电路进行了实验分析。实验结果表明:将电荷灵敏前置放大器应用于apd激光脉冲探测系统可以有效提高系统的信噪比,改善激光探测性能。

介绍了一种新型高速低噪声器的电荷灵敏前置放大器,该放大器已应用于便携式x射线荧光分析仪中,它具有电路结构简单、性能可靠、线性度较好、输出信号上升时间快、噪声低等特点,有较好的性能价格比。

为了检测光电探测中微弱的光电信号,分析了放大器噪声产生原因及放大器取得最小噪声系数时对应的最佳源电阻,采用了反相并联放大器法及有源器件的选择上实现噪声匹配,来降低前置放大器的噪声,对电路安装测试表明,反相并联10级放大器,信噪比提高3倍,提出了无源器件及电源对放大器的干扰问题的解决方法。

为使心电图(ecg:electrocardiograph)机简单便携,采用干电池供电模式,提供不高于3v的电压,应用放大器ad623、tlv2254和阻容器件组成心电图机的前置放大器,实现了心电微弱信号的高精度放大、极化电压的快速消除等功能,保证了心电微弱信号的精确和稳定,便于心电图机后续数据采集和分析。同时,由于采用单电源供电,使心电图机供电模式简化,电路更加简单,促进了心电图机进一步向便携式方向发展。

基于smic0.18μm工艺,设计了一款低功耗、低噪声的d类前置放大器。通过对常用运放的结构进行比较,选择了一种开关电容共模反馈电路的两级运放,并加入斩波结构降低噪声。用cadence/spectre仿真器进行仿真,仿真结果表明,该全差分运放的直流开环增益为65db,单位增益带宽为259.7mhz,相位裕度为70°,转换速率为98v/μs,静态功耗为1mw。适合于现代的便携产品应用中。

本文研究、设计了一个可用于mri的低噪声前置放大器.提出了一个3元件的噪声匹配网络方案,用以变换50ω信号源阻抗为fet的最佳源阻抗,以使前置放大器的噪声系数达到最小,并具有可观的增益.实验证明前置放大器输入端在阻抗匹配条件下可获得最大增益但噪声系数不小.用砷化镓场效应管(asga-fet)atf33143作为放大管制作的单级低噪声前置放大器在128mhz(3t)频率上用网络分析仪(hp8712c)测量增益可以达到25db,用噪声系数分析仪(8970b)测量的噪声系数为0.43db.

一、光电二极管前置放大器设计

传声器是一种将声信号转变为相应的电信号的电声换能器。驻极体传声器是一种用驻极体材料制造的新型传声器。由于驻极体传声器的输出阻抗很高不能直接与音频放大器相接,需要在传声器内接入一只输入阻抗极高的结型场效应三极管来进行阻抗变换。一些小型的驻极体传声器虽然可以将场效应管集成于传声器内部,但是价格高昂;而传统的前置放大器体积又过于庞大。针对此利用现有的技术条件,设计了一种体积小、成本低廉而性能优良的前置放大器。

本文介绍了数字荧光示波器1.2ghz带宽前置放大器的设计方法。首先介绍了系统的总体设计,然后给出了各个模块的设计,主要包括无源衰减网络的设计、阻抗变换网络的设计以及数控增益放大器的设计这三个部分。经过分析证明,该前置通道放大器实现了示波器基本功能,各项功能均能达到指定要求。与传统前置模拟通道放大器相比,该模拟通道放大器具有更高的带宽、更小的插入损耗等优点。

电压灵敏前置放大器