1.一種單通道高速低功耗光收發(fā)芯片,其特征在于:包括光發(fā)射模塊、光接收模塊以及共用模塊,其中:
所述光發(fā)射模塊包括數(shù)據(jù)緩沖器、第一時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)器、第一數(shù)據(jù)選擇器、激光驅(qū)動(dòng)器、功率控制器、第一時(shí)鐘緩沖器以及發(fā)光二極管和第一光電二極管,其中:
所述數(shù)據(jù)緩沖器將輸入數(shù)據(jù)通過所述第一時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)器傳輸至所述第一數(shù)據(jù)選擇器;
所述第一時(shí)鐘緩沖器與所述第一時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)器連接,用于時(shí)鐘的輸出;
輸入數(shù)據(jù)通過所述第一數(shù)據(jù)選擇器選擇后傳輸至所述激光驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行數(shù)據(jù)輸出,所述激光驅(qū)動(dòng)器將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào);
所述電壓信號(hào)通過所述發(fā)光二極管轉(zhuǎn)化為光信號(hào),并且由監(jiān)測輸入端的所述第一光電二極管接收,將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào),輸入至所述功率控制器;
所述功率控制器與所述激光驅(qū)動(dòng)器相連接,用于反饋并調(diào)整所述激光驅(qū)動(dòng)器輸出的電壓信號(hào);
所述光發(fā)射模塊設(shè)置為一個(gè)通道;
所述光接收模塊包括第二光電二極管、直流偏置模塊、跨導(dǎo)放大器、反饋電阻、第二時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)器、第二時(shí)鐘緩存器、第二數(shù)據(jù)選擇器、輸出驅(qū)動(dòng)器,其中:
所述第二光電二極管將接收的光信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)并導(dǎo)通,所述直流偏置模塊用于向所述光接收模塊供電;
所述跨導(dǎo)放大器將接收端的電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)傳輸至所述第二時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)器;所述跨導(dǎo)放大器并聯(lián)所述反饋電阻,用于調(diào)節(jié)所述跨導(dǎo)放大器中的電信號(hào);所述第二時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)器連接所述第二時(shí)鐘緩沖器,用于輸出時(shí)鐘;
通過所述第二數(shù)據(jù)選擇器將電壓信號(hào)輸入至所述輸出驅(qū)動(dòng)器;
所述輸出驅(qū)動(dòng)器將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)進(jìn)行輸出;
所述光接收模塊設(shè)置為一個(gè)通道;
所述共用模塊包括電源控制器、直流偏置、邏輯控制器、串行接口、存儲(chǔ)器以及偽隨機(jī)數(shù)據(jù)發(fā)生器和校驗(yàn)器;所述共用模塊同時(shí)為所述光發(fā)射模塊和所述光接收模塊提供通信回路。
2.一種四通道高速低功耗光收發(fā)芯片,其特征在于:每個(gè)通道都包括光發(fā)射模塊、光接收模塊以及共用模塊,其中:
所述光發(fā)射模塊包括數(shù)據(jù)緩沖器、第一時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)器、第一數(shù)據(jù)選擇器、激光驅(qū)動(dòng)器、功率控制器、第一時(shí)鐘緩沖器以及發(fā)光二極管和第一光電二極管,其中:
所述數(shù)據(jù)緩沖器將輸入數(shù)據(jù)通過所述第一時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)器傳輸至所述第一數(shù)據(jù)選擇器;
所述第一時(shí)鐘緩沖器與所述第一時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)器連接,用于時(shí)鐘的輸出;
輸入數(shù)據(jù)通過所述第一數(shù)據(jù)選擇器選擇后傳輸至所述激光驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行數(shù)據(jù)輸出,所述激光驅(qū)動(dòng)器將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào);
所述電壓信號(hào)通過所述發(fā)光二極管轉(zhuǎn)化為光信號(hào),并且由監(jiān)測輸入端的所述第一光電二極管接收,將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào),輸入至所述功率控制器;
所述功率控制器與所述激光驅(qū)動(dòng)器相連接,用于反饋并調(diào)整所述激光驅(qū)動(dòng)器輸出的電壓信號(hào);
所述光接收模塊包括第二光電二極管、直流偏置模塊、跨導(dǎo)放大器、反饋電阻、第二時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)器、第二時(shí)鐘緩存器、第二數(shù)據(jù)選擇器、輸出驅(qū)動(dòng)器,其中:
所述第二光電二極管將接收的光信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)并導(dǎo)通,所述直流偏置模塊用于向所述光接收模塊供電;
所述跨導(dǎo)放大器將接收端的電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)傳輸至所述第二時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)器;所述跨導(dǎo)放大器并聯(lián)所述反饋電阻,用于調(diào)節(jié)所述跨導(dǎo)放大器中的電信號(hào);所述第二時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)器連接所述第二時(shí)鐘緩沖器,用于輸出時(shí)鐘;
通過所述第二數(shù)據(jù)選擇器將電壓信號(hào)輸入至所述輸出驅(qū)動(dòng)器;
所述輸出驅(qū)動(dòng)器將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)進(jìn)行輸出;
所述共用模塊包括電源控制器、直流偏置、邏輯控制器、串行接口、存儲(chǔ)器以及偽隨機(jī)數(shù)據(jù)發(fā)生器和校驗(yàn)器;所述共用模塊同時(shí)為所述光發(fā)射模塊和所述光接收模塊提供通信回路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光收發(fā)芯片,其特征在于:所述功率控制器包括電流電壓轉(zhuǎn)換電路以及10位時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光收發(fā)芯片,其特征在于:所述激光驅(qū)動(dòng)器的基極電流Ibase范圍為0-80mA;驅(qū)動(dòng)/調(diào)制電流Imod范圍為0-80mA。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光收發(fā)芯片,其特征在于:所述數(shù)據(jù)緩沖器最大增益值為30db,最大boost值為20db。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光收發(fā)芯片,其特征在于:所述第一時(shí)鐘緩沖器的接口采用CML結(jié)構(gòu),負(fù)載50Ω。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光收發(fā)芯片,其特征在于:所述第一時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)器的帶寬范圍為1KHZ-200MHZ。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光收發(fā)芯片,其特征在于:所述跨阻放大器增益范圍為0-100db。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光收發(fā)芯片,其特征在于:所述第二光電二極管最大輸入共模電流為10mA。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光收發(fā)芯片,其特征在于:所述第二時(shí)鐘緩存器的差分輸出阻抗為100Ω。