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高速光纤传输系统主要包括光发射机、一条光纤信道、一个光接收机。在光发射机中,低速的数据信号在时钟信号的作用下被复接成-路高速信号,然后用一个光发射器件,例如激光器及其驱动器,把这个高速数据信号调制到-路光波上。载有信号的光波通过光纤信道传输到光接收机。激光器及其驱动器是光纤光纤通信系统重要的组成部分,因此研究激光器及其驱动器具有非常重要的意义。
本文介绍了突发模式PON系统的历史、发展、意义;阐述了激光器的分类、特性及其模型;分析了激光驱动器的原理,并根据它们的原理和特性设计了1.25Gbps激光驱动器;介绍了所设计电路的各个模块电路。包括输入阻抗匹配接口模块、基准电路、偏置电路、主信号通道电路、自动功率控制(APC)电路、温度补偿电路、突发模式、数字诊断电路、静电保护(ESD)电路、激光器和其驱动器的接口电路;介绍了版图设计的技巧和提高版图性能的方法,提出了如避免闩锁效应等寄生效应的有效方法;阐述了版图验证工具和后仿真。
电路设计采用特性半导体0.35um SiGe BiCMOS工艺,使用的设计工具都是Cadence公司提供的IC设计平台:仿真工具Spectre、版图编辑工具Virtuoso、和验证工具Diva。通过电路仿真验证了设计的准确性,达到预期的设计指标,各项指标取得很好的效果,符合设计要求,并经过MPW流片验证。