光纤复接器CMOS集成电路设计

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近年来我国通信事业发展势头强劲,到2004年我国光纤通信市场预计将达到55亿美元。但是光纤通信中的主要芯片主要以来进口,这与我国要发展成为通信大国的目标大相径庭。因此开发具有自主知识产权,用于光纤传输的超高速集成电路对我国信息高速公路的建设具有重大的意义。复接器是光纤传输接口链路的关键电路之一,其功能是将多路低速信号复接成一路高速信号。从结构上分,复接器可以分三种:串行结构、并行结构和树型结构。三种结构各有特点。本文设计的4:1复接器集成电路采用树型结构SCFL电路实现,简化了设计,减小了芯片面积,降低了芯片的功耗。目前在同步数字体系的规范下,复接器的工作速率一般在Gb/s的级别。过去,世界上很多国家的工程师大多采用砷化镓(GaAs)、双极性硅(Bipolar Si)、BiCMOS等工艺实现高速复接器集成电路。目前由于CMOS工艺的不断进步,已经可以实现Gb/s速率的电路。本文给出使用0.18um CMOS设计用于SDH-64速率级的4:1复接器集成电路。仿真结果显示:最高工作速率超过10Gb/s,电路采用1.8V供电,功耗小于400mW,输入峰峰值300mV的差动信号,输出电压接近200mV。
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