随着信息社会数据通信量的激增，迫切需要使用宽带数据通信系统。光纤通信系统由于成本低、传输容量高，已经被认为是应对长距离通信中高速数据传输速率和大吞吐量难题的一种非常具有吸引力的解决方案。虽然CMOS工艺在速度以及增益方面远不及Bipolar工艺，但是在微型化的世界中，CMOS工艺由于其低成本、低功耗、高集成度等优点，已经被广泛用来设计光电集成电路。作为光接收机电路的一部分，光接收机前端放大器直接决定了后续的时钟与数据恢复(CDR)电路能否正常工作，进而决定了光接收机的性能。本文采用TSMC65nmCMOSLP工艺设计了工作速率为40Gb/s的光接收机前端放大器芯片。　　 本设计的光接收机前端放大器由跨阻放大器、限幅放大器、输出缓冲以及直流失调消除电路组成。跨阻放大器采用输入阻抗低、直流工作点稳定的RGC结构。限幅放大器采用三阶交叉有源负反馈结构，与传统的三阶有源反馈放大器级联的形式相比，这种结构具有更大的带宽以及更平坦的幅频响应。输出缓冲采用了fT倍增技术，这种技术减小了输出缓冲对限幅放大器的负载效应。此外，跨阻放大器、限幅放大器以及输出缓冲都采用了电感并联峰化技术，以进一步扩展光接收机前端放大器的带宽。直流失调消除电路由折叠式共源共栅OTA与片外大电容构成，为了减小OTA的输入失调电压，本文定量地分析了输入失调电压并给出了其减小的方法。　　 光接收机前端放大器的芯片面积为985μm×805μm。后仿真结果表明，光接收机前端放大器的功耗为105mW，提供69dB的转换增益与34.65GHz的-3dB带宽。差分输出电压摆幅为600mV，平均等效输入噪声电流为30.1pA/(√Hz)。本文还完成了与CDR版图的拼接，整个光接收机的版图面积为1200μm×1646μm。最后，给出了光接收机电路恢复出的10GHz时钟与分接出的10Gb/s数据的眼图。