動態阻抗光電探測器接收器電路的製作方法

2023-12-11 13:03:27 1

專利名稱：動態阻抗光電探測器接收器電路的製作方法
動態阻抗光電探測器接收器電路
背景技術：
光束或者光信號常常用於在長距離上以及相鄰電路板之間的電子設備之間，或者甚至在單個電路板上的部件之間傳輸數字數據。光信號也可以用於包括位置或者運動感測、測量、讀取編碼數據等的其它目的。因此，光學技術在現代電子器件中起著顯著作用，並且許多電子設備採用光學組件。這樣的光學組件的示例包括但不限於諸如發光二極體和雷射器的光學源或者光源、波導、光纖、透鏡和其它光學設備、光電探測器和其它光學傳感器、光敏半導體等等。光通信系統典型地涉及提取(take)電信號並且將其轉換為光信號，用以經過光學介質傳輸。一旦光信號到達其目的地，就將其轉換回電信號以使其能夠由數字邏輯電路處理。光通信系統的接收端通常涉及包括光電探測器的接收器電路。可以是光電二極體的探測器將光信號轉換為電流。接收器電路然後提取已經由光電探測器生成的電流並且將其放大到適合於標準數字邏輯電路的電壓電平。接收器電路執行重要的放大和濾波操作以產生與數字邏輯電路兼容的電壓信號。 接收器電路通常由跨阻放大器或者感測放大器構成。儘管這些放大器可以執行期望的放大功能，但是它們消耗相當大量的功率並且通常會生成不期望的噪聲、抖動(jitter)和延遲。理想地，接收器電路將比使用跨阻和感測放大器的實現方式消耗更少的功率並且產生明顯少的噪聲、抖動和延遲。


附圖示出在此描述的原理的各種實施例並且作為說明書的一部分。所說明的實施例只是示例並且不限制權利要求的範圍。圖IA和IB是根據在此描述的原理的一個實施例的示例性光通信系統的視圖。圖2是根據在此描述的原理的一個實施例的使用時鐘信號以在高輸入阻抗和低輸入阻抗之間交替的示例性接收器電路的示意圖。圖3A和:3B分別是根據在此描述的原理的一個實施例的示出結合有多於一個反相器的緩衝器級的示例性電路示意圖以及表示兩個單獨節點處的電壓電平的曲線圖。圖4是根據在此描述的原理的一個實施例的表示在接收器電路中的各種點處的示例性電流和電壓電平的一組曲線圖，該接收器電路使用時鐘信號以在阻抗模式之間切換。圖5是根據在此描述的原理的一個實施例的使用電阻/電容(RC)延遲電路以在高輸入阻抗狀態和低輸入阻抗狀態之間交替的示例性接收器電路的示意圖。圖6是根據在此描述的原理的一個實施例的表示在示例性接收器電路中的各種點處的電壓電平的曲線圖，該示例性接收器電路使用RC延遲電路以在阻抗狀態之間切換。圖7是根據在此描述的原理的一個實施例的用於使用動態阻抗接收器電路來接收光信號的一個示例性方法的流程圖。
在整個附圖中，相同的附圖標記指代類似的、但是不必相同的元件。
具體實施例方式本說明書涉及用於光通信系統的接收器電路。由於該接收器電路不使用跨阻放大器或者感測放大器而與傳統接收器電路不同。因此，與其它接收器電路相比較，該接收器電路消耗更少的功率並且產生明顯減少的噪聲、抖動和延遲。根據一個實施例，在此描述的示例性接收器電路接受已經由入射在光電探測器上的光能生成的小的電信號。該示例性接收器電路隨後使用動態阻抗和緩衝器級，以將該小的電信號轉換為與數字邏輯兼容的電壓擺動，而不需要傳統的放大方法。2008年8月27日遞交的申請NO.PCT/US08/74492公開多個示例性光電二極體接收器電路並且在此以引用的方式結合其全部內容。在以下描述中，出於解釋目的，闡述了各種具體細節以提供對本系統和方法的全面理解。然而，對於本領域的普通技術人員來說明顯的，可以在沒有這些具體細節的情況下實施本裝置、系統和方法。說明書中對「實施例」、「示例」或者類似語言的使用意味著結合該實施例或者示例描述的特定特徵、結構或者特性至少包括在這個實施例中，但是不必包括在其它實施例中。說明書各處的短語「在一個實施例中」或者類似短語不必全部指代相同的實施例。如在本說明書和所附權利要求書中使用的，術語「光能」或者「光信號」指代具有通常在10納米和500微米之間的波長的輻射能量。這樣定義的光能包括但不限於紫外光、 可見光和紅外光。如在本說明書和所附權利要求書中使用的，術語「光源」或者「光發射器」指代從其產生光能的設備。這樣定義的光源的示例包括但不限於發光二極體、雷射器、燈泡和燈。圖IA示出示例性光通信系統(100)的基本部件。光發射器(10 將電信號轉換為光信號。然後這些光信號經過光學介質(110)傳播。所發射的光信號可以包括選自紅外、 可見或者紫外光譜的一個或者多個光學頻率。光學介質可以包括自由空間或者諸如光纖的各種光波導。具有接收器電路(120)的光電探測器(11 提取該光信號並且將其轉換回到電信號。光電探測器是將來自光信號的能量轉換為電能的光敏設備。根據一個示例性實施例，光電探測器(11 可以是包括p-n結的光電二極體，其吸收入射的光能並且生成成比例的電流。可以使用各種其它光電探測器，諸如光敏電阻器、光伏單元、熱電探測器、電荷耦合設備或者其它適合設備。接收器電路(120)然後從光電探測器提取該電流並且將其轉換為適合於數字邏輯電路(125)的電壓信號。集成電路之間的光學互連(「晶片互連」)是可以包括接收器電路的光通信系統的一個示例。晶片互連在可以位於或者不位於同一電路板上的兩個集成電路之間提供光通信通道。電路板的一部分可以包括光發射器，典型為雷射器。電路板上的另一部分將包括光電探測器和接收器電路。電路板上的這兩點可以從處理器向存儲器模塊或者從存儲器模塊向處理器傳輸數據。與電子地傳輸信號相比較，光學地傳輸信號具有若干優點。光信號能夠實現更高的帶寬。電子傳輸線路易於受到串擾並且受電容和電感效應的限制。然而，光學線路不受電子線路所經歷的電容和電感效應的限制。在一些情形下，光通信通道可以消耗更少的功率。然而，增加光學系統中功率需求的一個因素是發射器的電光轉換以及接收器的光電轉換的效率。本說明書描述了改善光電轉換效率並且降低驅動該轉換所需功率的幾個示例性實施例。圖Ib示出示例性光學晶片互連(160)。諸如處理器或者存儲器模塊的各種數字部件(130，132)安裝在電路板(140，142)上。一個數字部件會需要向另一數字部件傳輸數據。發送數字部件(130)連接到發射器(135)，該發射器(13 提取數字電信號並且將其轉換到光信號(150)，諸如形成光脈衝串的一系列雷射能量的短猝發。接收數字部件(132) 連接到探測器和接收器電路(145)。探測器從雷射束中提取光子並且產生相對應的電脈衝串，接收器(145)將其放大到足以由數字邏輯電路(132)使用。在此描述的用於接收器電路的實施例涉及自由空間光學系統；然而，該電路也可以實施為使用各種光波導作為介質以承載從源到目的地的光信號的系統。圖2是示例性動態阻抗接收器電路O00)的電路圖，該示例性動態阻抗接收器電路(200)提取來自光電探測器的電信號並且對其進行調節以由數字邏輯電路使用。根據一個示例性實施例，接收器電路(200)包括光電探測器002)、緩衝器級(21 和電晶體 (210) 0位於第一虛線框Q02)內的元件是描述光電探測器的輸出特性的部件。在接收光脈衝時，通過探測器O02)生成電脈衝。來自光電探測器的電流在示意圖中表示為電流源 (204) 0電子設備和電路中固有的是一定量的電阻和電容。例如，由於跡線(trace)的有限截面、材料雜質、接觸電阻和其它問題，會產生電阻。由於兩個相鄰導體的鄰近，電路中的雜散電容也是固有的。在示例性光電二極體O02)中，將該固有電阻建模為電阻器O06)並且將結電容建模為連接在輸出端和地(226)之間的電容器(208)。因此，由電流源(204)生成的電信號通過電阻器(206)和電容器Q08)改變，然後輸出到外部電路元件。接收器(22 的主輸入節點連接到動態阻抗模塊(20 。即在動態阻抗模塊(203) 中，金屬氧化物半導體場效應電晶體(MOSFET)設備O10)的一側，該MOSFET設備(210)的另一側連接到地027)。該電晶體的精確溝道尺度和特性可由本領域普通技術人員確定以滿足適合的設計要求。該電晶體設備(210)配置為用作主輸入節點(22 和地(227)之間的開關。根據一個示例性實施例，在輸入信號為低時，MOSFET將主輸出節點(222)與地斷開。在到MOSFET的輸入信號為高時，MOSFET將主輸出節點(222)連接到地，從而實現將電流從主輸出節點(22 釋放到地。根據一個示例性實施例，該MOSFET設備QlO)的柵極經由線路Q20)連接到時鐘信號018)。數字系統經常依賴於時鐘信號以驅動各種電路元件。在接收器電路與其它數字電路嵌入在晶片上時，時鐘信號018)能夠連接到電晶體O10)的柵極。MOSFET設備 (210)用作根據高和低時鐘信號接通和關斷的開關。這使接收器電路O00)的輸入阻抗在高阻抗模式和低阻抗模式之間改變。此外或者可選地，接收器電路可以包括其自身的時鐘， 其可以將該時鐘同步到或者不同步到更大系統內的其它時鐘。在來自該時鐘的信號為高時，開關接通並且電流能夠從輸入節點流到地027)。在這種狀態下，接收器電路(120)具有允許光電探測器O02)內的電容(由電容器(208)表示)快速放電的低輸入阻抗。理想地，電容器(208)將在光能的下一個脈衝撞擊光電探測器(20 並且生成下一個電流脈衝之前基本放電。在時鐘信號(218)為低時，電晶體O10)關斷並且接收器電路(120)的輸入阻抗為高。在該階段，來自光電探測器O02)的電流脈衝施加在高阻抗兩端並且能夠經過接收器電路發送較大電壓且由接收器(120)所連接到的數字邏輯電路016)使用。處於關斷狀態的電晶體O10)的理想阻抗非常高(接近無限大)，因此阻抗由電容器主導。結果，通過將電容器的阻抗乘以電流並且採取簡單的拉普拉斯變換，可以計算作為時間的函數的輸入電壓。在來自光電探測器的脈衝為意味著要傳播到數字電路016)的信號時，該信號首先由緩衝器級012)接收。在該實施例中，緩衝器級是由兩個MOSFET電晶體(214，215) 構成的邏輯門反相器。電晶體設計為使得在高信號進入邏輯門反相器時，連接到電壓源 Vdd(217)的電晶體(214)關斷並且連接到地026)的電晶體015)接通。在這種狀態下， 流入反相器的電流到達地並且輸出信號為低。如果進入反相器的信號為低，則頂部的電晶體(214)接通並且底部的電晶體(215)關斷。在這種狀態下，由Vdd(217)供應的更高電壓電平輸出到數字電路。因而，緩衝器級時間移位該輸入信號並且生成處於更合適電平的輸出電壓用於驅動數字邏輯電路016)。可以調整緩衝器的精確特性和配置以適應系統的特定需要。圖3A是示例性接收器電路(300)的簡化示意圖。有時，來自數字電路(304)的負載對於接收器電路會太重而不能利用僅由一個反相器構成的緩衝器級來驅動。圖3A示出作為緩衝器級(30 —部分的第二反相器(21 。儘管在緩衝器級中示出了兩個反相器，但是可以使用本領域的普通技術人員認為合適的具有任意數量反相器的緩衝器。例如，可以調整反相器的數量以確定是否在輸出節點(31 處將高輸入信號轉換為高或者低輸出信號或者以改善比特誤碼率(BER)。圖:3B是在測試節點1(310)和測試節點2(312)處的電壓信號的曲線圖。垂直軸代表電壓，水平軸代表時間。該曲線圖說明了包括在緩衝器(302)中的邏輯門反相器如何將信號從低翻轉到高或者從高翻轉到低。頂部曲線(314)代表測試節點1(310)處的電壓， 並且底部曲線(316)代表測試節點2(312)處的電壓。可以看出，在測試節點1(310)為高時，測試節點2(312)為低。相反，在測試節點1(310)為低時，測試節點2(312)為高。圖中的曲線代表緩衝器(302)的理想行態。例如，該曲線示出了從低到高的即時升高和從高到低的即時下降，但是在實際中，存在相關聯的上升時間和相關聯的下降時間。圖4是在圖3A中示出的示例性接收器電路的各種位置處的電流和電壓的曲線圖表示。該曲線的垂直軸代表電壓或者電流，水平軸代表時間。對準全部三幅曲線(400，410， 420)以使得它們沿著水平軸共用相同的時間增量和標度。這提供了接收器操作的時間同步表示。頂部曲線(400)是來自光電探測器(204)的電流的測量值。垂直軸(40 表示電流，並且水平軸(404)代表時間。整體外觀是方波。輸入信號在上升沿(406)升高到高位置並且保持一時間量。然後該信號如由下降沿(408)所示快速降低到低位置並且保持一時間量。理想地，該電流將被轉換為具有足夠高幅度的電壓信號以由數字電路(304)接受。中間曲線(410)表示時鐘信號018)的電壓。與來自光電探測器018)的輸入電流類似，其也是方波。垂直軸(412)代表電壓，並且水平軸(414)代表時間。再次，信號升高G16)到高位置並且保持；然後其下降G18)到低位置並且保持。對該電路定時以使得在輸入信號(204)為高時，時鐘信號(218)為低。而且，在輸入信號(204)為低時，時鐘信號018)為高。儘管頂部曲線和中間曲線示出了信號電平從低到高的即時升高和信號電平從高到低的即時下降，但是實際上存在相關聯的上升時間和相關聯的下降時間。出於解釋目的，圖4中的曲線代表接收器電路(300)的理想行態。
底部曲線(420)測量在接收器電路的主輸入節點(22 處的電壓。這也是表示由光電探測器和接收器電路之間的結產生的電容的電容器(208)兩端的電壓的測量值。垂直軸(42 代表電壓而水平軸(424)代表時間。在施加電流時，電容器(208)將開始線性充電0 )。在未施加電流並且將電路的輸入阻抗設置為低時，電容器將基於涉及由接收器電路的輸入阻抗以及由於光電探測器和接收器之間的結的電容產生的時間常數的函數，呈指數地放電(428)。在來自光電探測器的輸入為高並且時鐘信號為低時，參照時間窗030)，存在輸入阻抗為高的階段。時鐘信號(218，圖3A)為低，這將使電晶體(210，圖3A)關斷。來自光電探測器的電流正施加到高阻抗。假設來自電阻O06)的貢獻可忽略，輸入阻抗是電容器 (208)的特性阻抗和MOSFET(210)的電阻的並聯組合。由於來自(210)的電阻效應由其高幅度抹掉(smear out)，輸入阻抗主要由電容確定。輸入阻抗與電容(208)和進入信號的頻率成反比。所產生的電壓是電流與阻抗的乘積。如上所討論的，具有非常小的輸入電容 (208)是重要的，因為對於節點(222)處的輸入電壓而言其減少了達到電源電壓電平的時間。如上所討論的，期望來自緩衝器(302，圖3A)的輸出電壓應該處於足夠高的電平以使得其與數字電路(304，圖3A)兼容。而且在該時間期間，電容器(208，圖3A)作為時間的函數被線性充電。不期望將電荷維持在電容器(208，圖3A)內，因此對於電容器而言需要在來自探測器的脈衝之間放電的方式。在第二窗(43 期間，不再存在來自光電探測器的電流。 對時鐘信號(218，圖3A)定時以使得其在該時間窗期間為高。在時鐘信號為高時，電晶體 (210)接通，並且接收器電路的輸入阻抗實質上降低。電容器放電的速率取決於時間常數。 如上所討論的，通過將MOSFET(210)的電阻乘以電容來計算該時間常數。時間常數越小，電容器放電和準備來自探測器(204，圖3A)的下一個脈衝所花費的時間量就越短。結果，在該時間窗期間，期望具有低阻抗並且因而具有低時間常數。在一個示例性實施例中，可以將附加部件插入在時鐘(218，圖3A)和電晶體(210， 圖3A)之間以將時鐘信號操控為更加期望的形式。例如，可以將數字計時器插入在時鐘和電晶體(210)之間。該數字計時器可以用於各種功能，諸如改變電晶體在開和關之間切換的頻率。例如，如果時鐘以4(ihZ運行，並且需要以2(ihZ傳輸數據，則可以使用計時器來調節來自時鐘的信號的頻率以使其滿足接收器電路的需要。可以使用各種其它設備以改變接收器電路相對於時鐘信號操作的頻率。在一些情形中，可能期望使用無法容易接入到時鐘信號的接收器電路。根據一個示例性實施例，延遲電路可以代替時鐘信號並且用於改變接收器電路的輸入阻抗。圖5是示例性接收器電路(500)的電路示意圖，該示例性接收器電路(500)使用電阻/電容(RC) 延遲電路(504)作為到使輸入阻抗在高和低之間切換的電晶體010)的反饋的一部分。在圖5中，示出了緩衝器鏈(502)以代表用於緩衝器級的任意數量的反相器。在緩衝器鏈的一端，線路在節點(508)處分開，其進入數字電路(304)並且還進入RC延遲電路(504)。RC延遲電路(504)包括被選擇用來產生期望的時間常數的電容器和電阻器。通過將以歐姆為單位的電阻和以法拉為單位的電容相乘來計算時間常數。進入RC延遲電路的信號在與時間常數成正比的延遲之後離開。對於通常處理數據的速度，該時間通常在納秒範圍內。在脈衝經過節點(508)到達數字電路時，電晶體(210)將接通，使電路處於高輸入阻抗。如上所討論的，高輸入阻抗和來自探測器的電流的組合產生饋送到緩衝器鏈(502)的合適的電壓信號。在該信號經過緩衝器鏈離開時，RC延遲電路將向電晶體(210)發送回高信號，使其關斷。信號延遲需要足夠長以使得數字電路(304)能夠從緩衝器鏈(502)合適地接收信號。該信號也不能延遲太長，否則其將無法及時地使電晶體(210)接通。電晶體需要被接通以使得電容器(208)將正確放電，從而使所積累的電荷不會干擾來自光電探測器O04)的下一個脈衝。此外，可以期望在RC延遲電路(504)和電晶體(210)之間布置反相器緩衝器級 (506)。該反相器緩衝器級(506)可以用於進一步操控反饋信號以使得電晶體在必要時接通和關斷，因而在合適時在高和低輸入阻抗之間切換。圖6是表示在接收器電路(500，圖5)中的各點處的電壓電平的一組曲線圖，該接收器電路(500，圖5)使用RC延遲電路(504，圖5)來在阻抗模式之間切換。頂部曲線(600) 是使用RC延遲電路(504，圖5)的接收器電路的輸出節點(508，圖5)處電壓的測量值。垂直軸表示電壓並且水平軸表示時間。電壓輸出可以具有各種特性和變化但是出於說明目的將其表示為方波。輸出信號正在驅動與接收器電路(500，圖幻相關聯的數字電路(304，圖 5)。信號升高(606)並且保持一時間量，然後下降(608)並且保持一時間量。中間曲線(610)表示在來自輸出曲線的信號經過RC延遲電路(504，圖5)之後的電壓電平。同樣，垂直軸表示電壓，水平軸表示時間。設置在信號經過RC延遲電路(504， 圖5)之前該信號的升高部分的時刻，使得在信號離開RC延遲電路時，其大致與進入延遲電路(504)之前的信號的下降部分大致對齊。通過箭頭(618)示出緩衝器輸出信號的上升沿 (614)和RC延遲輸出信號的上升沿(616)之間的延遲。根據一個示例性實施例，該RC延遲電路(504，圖幻已被設計為具有合適的時間常數以將該信號延遲緩衝器輸出信號(604) 中的脈衝寬度。如上所討論的，緩衝器輸出信號(604)和RC延遲輸出信號(614)中表示的方波是出於解釋目的使用的理想波形。底部曲線(620)測量接收器電路的輸入節點(222)和地(226)之間的電壓。這也是表示由光電探測器和接收器電路之間的結產生的電容的電容器(208)兩端的電壓的測量值。垂直軸(62 代表所測量的電壓並且水平軸(624)代表時間。在施加電流時，電容器(208，圖5)將開始線性充電(6 )。在未施加電流並且將電路的輸入阻抗設置為低時， 電容器將基於涉及時間常數的函數放電(6 )，該時間常數與光電探測器電路(202，圖5) 內的電容(208，圖5)和接收器電路(500)的輸入阻抗相關。第一時間窗(630)示出了來自光電探測器(202，圖5)的輸入為高並且來自RC延遲電路(504，圖5)的信號為低的時間段。在第一時間窗(630)期間，輸入阻抗為高。來自延遲電路(504，圖5)的信號為低，這將使電晶體(210，圖5)關斷。結果，來自光電探測器 (202，圖5)的信號正被施加到高阻抗。而且在該第一時間窗期間，電容器(208，圖5)作為時間的函數被線性充電。不期望將該電荷維持在電容器O08)內。在第二時間窗(632)期間，不再存在來自探測器(202，圖5)的電流。對RC延遲電路(504，圖5)進行定時以使得在第二時間窗(632)期間為高。在延遲電路(504，圖5)信號為高時，電晶體(210，圖5)接通，並且接收器電路(500)的輸入阻抗更低。如上所討論的，電容器(208，圖5)放電的速率是涉及與光電探測器電路(202，圖5)內的電容(208，圖 5)和M0SFET(210)的電阻相關的時間常數的函數。在第二時間窗(632)期間，期望具有最低的可能時間常數。時間常數越低，電容器(208)將放電越快。
圖7是用於使用動態阻抗接收器電路來接收光信號的一個示例性方法的流程圖。 在第一步驟中，通過光電探測器接收光信號並且將其轉換為電脈衝串(700)。如上所討論的，該光信號可以包括具有不同頻率、脈衝長度和信號幅度的光能的脈衝。根據一個示例性實施例，光電探測器僅接收一個頻率的光能並且將該光能轉換為相對應的電脈衝串。電脈衝串可以包括具有不同脈衝長度和強度的電能的脈衝。在第二步驟中，生成控制信號並且將其傳輸到動態阻抗模塊(步驟710)。如上所討論的，可以通過時鐘、RC延遲電路或者其它適合的電路來生成控制信號。動態阻抗模塊內的各種附加部件可以靜態或者動態地改變控制信號的特性，包括頻率、時段、幅度和其它特性。響應於控制信號，動態阻抗模塊將動態阻抗接收器電路的輸入阻抗在高阻抗狀態和低阻抗狀態之間切換。在低阻抗狀態期間，由光電探測器內的結電容維持的能量釋放到地 (步驟730)。在高阻抗狀態期間，將更高的能量脈衝通過緩衝器級轉換為電壓信號(步驟 740)。通過數字電路接收並處理這些電壓信號(步驟750)。總之，動態阻抗接收器電路比跨阻放大器或者感測放大器消耗更少的功率。其也允許該電路檢測低功率的光信號並且獲得足夠高的電壓擺動以運行接收器所連接到的數字電路。前述說明書僅說明和描述了所描述原理的實施例和示例。本說明書並不旨在是窮盡的或者將這些原理限制在所公開的任何精確形式。在以上教導下，許多變型和變化都是可能的。
權利要求
1.一種光電探測器接收器電路(120)，用於光通信系統(16)，所述接收器電路(120， 200)包括光學的光電探測器(115，202)，所述光電探測器(115,20 接收光信號(150)並且將所述光信號(150)轉換為電流；動態阻抗模塊O03)，所述動態阻抗模塊(20 使所述接收器電路(120，200)在高阻抗狀態和低阻抗狀態之間切換；以及緩衝器級012)，所述緩衝器級(21 接收所述電流並且將所述電流轉換為與數字電路016)兼容的電壓信號。
2.如權利要求1所述的電路，還包括時鐘018)，所述時鐘(218)產生控制信號，所述控制信號配置為使所述動態阻抗模塊(203)在所述高阻抗狀態和所述低阻抗狀態之間切換。
3.如權利要求1所述的電路，還包括延遲電路(504)，所述延遲電路(504)接收由所述緩衝器級(50 輸出的所述電壓信號並且延遲所述電壓信號以產生控制信號，所述控制信號控制所述動態阻抗模塊O03)的阻抗。
4.如權利要求3所述的電路，其中所述延遲電路(504)是RC延遲電路。
5.如前述權利要求中的任一項所述的電路，還包括插入在所述控制信號和所述動態阻抗模塊(20 之間的計時器，所述計時器配置為修改所述控制信號。
6.如前述權利要求中的任一項所述的電路，還包括結電容008)，所述結電容(208)在所述高阻抗狀態期間被充電並且在所述低阻抗狀態期間被放電。
7.如前述權利要求中的任一項所述的電路，還包括反相器緩衝器級(506)，所述反相器緩衝器級(506)插入在所述控制信號和位於所述動態阻抗模塊O03)內的電晶體(210) 之間，所述反相器緩衝器級(506)使所述控制信號反相。
8.如前述權利要求中的任一項所述的電路，其中在所述高阻抗狀態期間，所述電流被轉換為所述電壓信號。
9.如前述權利要求中的任一項所述的電路，其中所述動態阻抗模塊(203)包括電晶體 010)，所述電晶體O10)由所述控制信號控制。
10.如前述權利要求中的任一項所述的電路，其中所述緩衝器級(212，302，50 是緩衝器鏈(502)，所述緩衝器鏈(50 包括反相電晶體。
11.一種用於接收光信號(150)的方法，包括接收所述光信號(150)並且將所述光信號(150)轉換為電脈衝串，所述電脈衝串由通過較低能量時段分隔的較高能量脈衝組成；使動態阻抗模塊(203)在高阻抗狀態和低阻抗狀態之間切換，所述高阻抗狀態發生在所述較高能量電脈衝期間並且所述低阻抗狀態發生在所述較低能量時段期間；使用緩衝器級012)將所述電脈衝串轉換為輸出電壓信號；以及通過數字電路016)接收所述輸出電壓信號。
12.如權利要求11所述的方法，還包括在所述低阻抗狀態期間使結電容(208)放電並且在所述高阻抗狀態期間將所述較高能量脈衝轉換為所述輸出電壓信號。
13.如權利要求11或者12所述的方法，還包括使用由時鐘信號控制的切換電晶體 (210)使所述動態阻抗模塊(203)在所述高阻抗狀態和所述低阻抗狀態之間切換。
14.如權利要求11或者12所述的方法，還包括使用RC延遲電路(504)使所述動態阻抗模塊(20 在所述高阻抗狀態和所述低阻抗狀態之間切換，所述RC延遲電路(504)接收所述輸出電壓信號並且延遲所述輸出電壓信號以產生控制信號，所述動態阻抗模塊(203) 由所述控制信號控制。
全文摘要
一種用於光通信系統(100)的接收器電路(120)包括接收光信號(150)並且將其轉換為電流的光學的光電探測器(115)。在一個示例性實施例中，接收器電路(120)包括使接收器電路(120)在高阻抗狀態和低阻抗狀態之間切換的動態阻抗電路(203)以及接收所述電流並且將所述電流轉換為與數字電路(216)兼容的電壓信號的緩衝器級(212)。一種用於接收光信號(150)的方法，包括接收所述光信號(150)並且將其轉換為電脈衝串，使動態阻抗電路(200)在高阻抗狀態和低阻抗狀態之間切換，使用緩衝器級(212)將所述電脈衝串轉換為輸出電壓信號，並且通過數字電路(216)接收所述輸出電壓信號。
文檔編號H04B10/00GK102362449SQ200980158276
公開日2012年2月22日 申請日期2009年2月23日 優先權日2009年2月23日
發明者D·A·法塔勒, K·H·邱, M·菲奧倫蒂諾 申請人:惠普開發有限公司