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本论文开展了2.5~10Gb/s光调制器驱动电路和跨阻放大器电路的研究工作,主要在HEMT、HBT器件建模,无源器件建模,调制器驱动电路和跨阻放大器电路的设计制作、MMIC制造工艺以及微波测试等方面进行了研究.利用模拟退火与最速下降法相结合的算法,解决了直流Ⅳ曲线拟合时超越方程求解问题,提高了直流模型参数提取精度.利用模拟退火算法与物理参数计算相结合的方法提取了小信号等效电路的模型参数.最终得到了完整的大信号statzFET模型参数.针对InGaP HBT的特点,简化了VBIC模型,去掉了影响很小的寄生pnp晶体管和准饱和效应等参数.改进了ICCAP的测试结构与部分参数的提取方法,完善了参数提取的流程.最终提取了VBIC模型参数.对比仿真与测试结果可以看出,无论是直流Ⅳ特性还是高频S参数都符合得很好.针对2.5~10Gb/s HEMT驱动电路性能的主要参数要求,从不同层次对电路进行了分析与设计,通过仿真得到的眼图张开良好,能够满足系统的要求.利用InGaP HBT的VBIC模型,设计了2.5~10Gb/s cascade结构的跨阻放大器和2.5~10Gb/s带限幅放大器的两级跨阻放大器四种电路.研究了电阻、电容、平面螺旋电感的模型,提取了电路设计和版图设计需要的参数,提出了一种简便的利用S参数计算电感Q值的方法.根据我们四英寸GaAs研制线上设备和工艺的特点,制定了HEMT和HBTMMIC的版图设计规则和工艺流程,并分别设计了2.5~10Gb/s HEMT驱动电路版图和2.5~10Gb/s四种HBT跨阻放大器电路的版图.在我们四英寸GaAs研制线上分别进行了HEMT和HBTMMIC流片,通过功能和高频测试,各种电路都获得了较好的结果.2.5~10Gb/s驱动电路和跨阻放大器电路的研制成功对于光纤通信领域关键电路的国产化具有重要意义.