单片集成的可变增益可见光接收机
跨阻放大器的跨阻则是连接在图3中的LINE1与LINE2之间，为了适应不同光强与不同距离时，探测器输出的不同，本次设计将跨阻设为1 kW，5 kW，10 kW，20 kW，50 kW，100 kW等6个等级，以开关电路控制通断，如图5所示，以保证跨阻放大器在1-20μA的宽输入范围内皆可获得理想的输出。
1．5 主放大器
主放大器结构如图6所示，由四级差分电路及失调补偿回路构成。在工艺过程中，可能出现CMOS器件之间和电阻元器件间的不匹配等因素，使直流电压产生偏移，经放大单元逐级放大后，足以使其后的放大级和输出缓冲级达到截止或饱和，使整个限幅放大器不能正常工作，因此失调电压补偿十分重要。
图7为设计采用的基本差分单元。
1．6 输出端
输出端由一个滤波电容和一个反相器组成。滤波电容起到隔直通交的作用。反向器如图8所示，只要经前面两级放大器放大后的电压达到MOS管开启电压，即可输出较为理想的1．8 V／0 V方波，为外部电路提供理想的数据流输入，同时也放宽了对前级放大电路的限制。并且由于反相器的带宽远高于放大电路，故不会对电路整体产生影响。
2 模拟仿真结果
如图9所示为主放大器输出端与跨阻放大器输入端的幅频特性曲线。由图可见电路的3 dB带宽约为500 MHz，低频特性良好，低频截止频率约为100 kHz，正好适应目前可见光传输速率相对还较低的特点。
图10给出了输入2μA／0．15μA方波时的眼图。
3 结语
电路设计将光接收机整体集成于一片，有效地缩小了体积并减小了各模块级联时带入的误差。仿真结果表明接收机有较宽范围的带宽，并能很好的适应可见光现阶段的低频传输。
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