0.2μm GaAs HEMT高速复接器集成电路设计.pdf

东南大学
硕士学位论文
GaAs HEMT高速复接器集成电路设计
姓名:夏春晓
申请学位级别:硕士
专业:电路与系统
指导教师:王志功
20050301
摘要光纤通信由于其巨大的容量、极低的损耗和卓越的抗干扰性能等特点,历经几十年的发展已成为最主要的信息传输方式。数字光纤通信系统中同步数字体系τ霉惴骸D壳埃痵以上本文的工作是研究用于蛎拦焦馔鏢的复接器集成电路的设计。复接器位于光纤通信接口电路的前端,其功能是将多路低速数据合并成为一路高速数据,以充分利用光纤的巨数内部电路工作在最高速度,不易实现高速复接;并行结构的复接器规模较小,大部分电路工作在较低速度,但其需要的相位精确的多个时钟不易获得;树型结构的复接器规模较大,部分电路工作在最高速度,对时钟的要求较低,适用于高速的复接。树型结构复接器的关键单元电路是复接适于实现超高速集成电路的工艺主要是族化合物材料工艺,如,鹊取O喽杂硅材料,等价,族化合物材料具有更高的载流子迁移率和近乎半绝缘的电阻率。本文在分析树型结构复接器的基础上,采用工艺设计了一个制档路和一个复接器。测试结果表明在牡缭吹缪瓜拢制灯骺梢怨ぷ髟,复接器光同步数字系焦馔,光纤通信,复接器珿的数字光纤通信技术正在逐步得到应用,研究和开发光纤通信用的高速集成电路具有重要的意义。大带宽。其基本结构有三种:串行结构、并行结构和树型结构。串行结构的复接器结构简单,但多器和制灯鳌可以工作在/关键词:源极耦合场效应管逻辑。,
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研究生签名:垄扭导师签名:乏堕·:吐至多/东南大学学位论文独创性声明东南大学学位论文使用授权声明研究生签名:期:本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布ǹ授权东南大学研究生院办理。
第一章引言光纤通信的发展及其优点世纪年代低损耗石英光纤和半导体激光器技术的飞速进步,为光纤通信的发展奠定了基础。年美国在亚特兰大进行了世界上第一个实用光纤通信系统的现场试验,,传输距离约。年,美国标准化光纤通信系统投入商业应用,。随后,在年和年又分别建成了第一条横跨大西洋和太平洋的海底光缆通信系统。此后光纤通信技术不断创新:光纤从多模发展到单模,工作波长从⒄沟.¨.,传输速率从几十/⒄沟郊甘瓽痵。另一方面,随着技术的进步和大规模产业的形成,光纤成本不断降低,应用范围不断扩大:从初期的市话局间中继到长途干线,进一步延伸到用户接入网,从单一类型信息的传输到多种业务信息的传输【俊D壳肮庀送ㄐ畔低骋丫晌W钪饕5男畔⒋湎低场用于局域网,械牡缋峦ㄐ磐缬牍庀送ㄐ磐缦啾冉嫌泻芏嗳钡悖曜贾赋觯琇电缆系统在使用中至少可能遇到四种直接的电气危害:到电缆系统上的高能瞬变电压;髦諰部件接地点之间的电位差。这些危害都是由电缆的导电性引起的,可能导致考蛲缟璞傅乃鸹担枰L乇鹱⒁狻绱鸥扇拧曜贾赋觯赡苡跋霯正常工作的几种干扰源:高频电磁场、静电放电和接地点间的瞬变电压等。这些干扰问题是由于电缆的电磁兼容性或屏蔽能力差引起的。渌鸷拇螅皇视诔ぞ嗬氪洹M岬缋略ぷ魇弊罴阉鸷闹荡锏痥拗/,无中继距离长达陨稀荡萘啃 Mㄐ畔低车拇淙萘咳【鲇诙栽夭ǖ髦频钠荡矶龋夭ㄆ德试礁撸荡宽。电缆通信和微波通信的载波是电波,光纤通信的载波是光波。光纤通信用的近红外光个数量级,。电缆通信的带宽相应地比光纤通信C苄圆睢6缘缋峦缰行畔⒌那匀⊥ǔS辛礁鐾揪叮直接接入式窃听;蕴缰端设备或电缆系统辐射的电磁场。而光纤传输中的光泄漏非常微弱,没有专用的工具,光纤不能分接,因此光纤系统的保密性能好。缋碌奶寤椭亓拷洗蟆芯电缆的重量和直径分别是竟饫碌逗倍。芯光缆与由于具有这些优势,光纤通信在问世后不久便取代了铜缆,成为有线信道最主要的传输方式。列举如下唰:缙:Α考徒涣鞯缭椿蛘彰鞯缏返闹苯咏哟ィ缋潞筒考侠刍木驳绾桑耦合继距离仅在笥摇6铣墒斓氖⒐.~。芯光缆的重量和直径几乎一样。而芯电缆的重量和直径则分别达到了光缆的倍和倍。
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