高速光电转换技术作为光电测量、光电控制、光电雷达等各种光电系统中极其关键的技术之一,在各行各业都发挥着非常重要的作用。然而目前由于多方面的原因,国内的相关产品几乎由国外垄断,导致其价格昂贵；而自主研发的光电转换模块大多性能受到限制。如能响应低频信号且灵敏度较高的,其响应速度和带宽较低；或者带宽、速度较高的,其灵敏度有限,无法用于弱光探测。鉴于此,本文对高速光电转换模块的关键技术进行介绍,描述一个DC-6GHz的光电转换模块设计的主要原理、过程以及测试。本文描述的高速光电转换模块具有低噪声(输出噪声电压小于3mV),高转换增益(约2×103V/W)、宽带宽(响应频率为DC-6GHz)等优点。本文首先介绍p-i-n光电探测器的建模和封装,然后根据实际情况设计整个光电转换模块的具体实现方案。文章的主要内容就是按方案设计DC-1.3GHz和1.3GHz-6GHz两个频段的高增益、低噪声放大电路及用于DC-1.3GHz和1.3GHz-6GHz两个频段信号合成的超宽带双工器。对于DC-1.3GHz频段的放大电路,用THS3202及THS4302分别作跨阻放大器和主放大器,实现高增益低噪声放大。13GHz-6GHz放大电路采用一个电阻负载作为跨阻放大电路,然后用一级增强型pHEMT微波管VMMK-1225作后级微波放大。DC-1.3GHz和1.3GHz-6GHz两个频段的放大电路均实现总跨阻增益约2.2×103V/A的低噪声放大。最后就是设计一个超宽带的双工器,通过一个超宽带的悬置微带高通滤波器和一个宽阻带的微带低通滤波器组成缩减的双终端双工器,达到了预期效果。