2.5gbs突發(fā)模式光接收機設計

1、電子科技大學碩士學位論文2.5Gb/s突發(fā)模式光接收機設計姓名：王耀民申請學位級別：碩士專業(yè)：光學工程指導教師：邱琪20100501A B S T R A C TN o w a d a y sp a s s i v eo p t i c a ln e t w o r k ( P O N ) i st h em o s tp o p u l a rh i g h - s p e e da c c e s sn e t w o r k t

2、e c h n o l o g y , i t a d o p t s p o i n t - t o - m u l t i p o i n t t o p o l o g y s t r u c t u r e ．T h e u p s t r e a mt r a n s m i s s i o no fP O N u s e sT i m e - D i v i s i o n —M u l t i p I e - A e e

3、e s s ( T D M A ) p r o t o c o l ，m u l t i p l es u b s c r i b e r s s h a r e t h e s a m e o p t i c a l l i n e t e r m i n a t i o n ( O L T ) ．T h e O L T r e c e i v e sb u r s t - s i g n a l s w h o s e p o w

4、e ra n d p h a s e v a r y s i g n i f i c a n t l y ．I n f i b e r - o p t i c b a c k b o n en e t w o r k , o p t i c a l b u r s ts w i t c h i n g ( O B S ) a st h ef o r m e ro f o p t i c a lp a c k e ts w i t c h

5、 i n g ( O P S )h a sh i g h l yp r a c t i c a lv a l u e a n dd e v e l o p m e n tp r o s p e c t s ．B o t hP O N a n dO B S s y s t e m ss h o u l dq u i c k l y p r o c e s sb u r s t - s i g n a l ．B u r s tm o d e

6、 r e c e i v e r ( B M R ) a st h ek e y t e c h n o l o g yo f P O N a n d O B S w a s b e i n g r e s e a r c h i n g h o t l y ．F o c u s e o n r e s e a r c h i n gB M R f o r b u r s t - s i g n a la t r a t eo f 2

7、．5 G b ／s ．T h ea d v a n t a g e sa n ds h o r t c o m i n g so f e x i s t i n g s c h e m e so f B M R a l e s u m m e d u pa n d t h ep o p u l a r f e e d —f o r w a r dD C - c o u p l e dt o p o l o g yi ss e l e c

8、 t e d ．A l lc i r c u i t so fB M R a l ed e s i g n e da n ds i m u l a t e dt h a tt h e y a r e ：c i r c u i t m o d e l o f P I N p h o t o d i o d e ，p r e - t r a n s - i m p e d a n c e a m p l i f i e r ( T I A

9、) ，a u t o m a t i c g a i n c o n t r o l c i r c u i t ( A G C ) ，a u t o m a t i c t h r e s h o l d c o n t r o l c i r c u i t ( A R C ) ，t i m e - d e l a y c i r c u i t ，l i m i t i n ga m p l i f i e ra n dr e s

10、 e t s i g n a lc i r c u i t ．T h e ng e t t h ew h o l ec i r c u i to f B M R ．C r e a t i v e p o i n t so f t h i sp a p e r ：A d d A G e i n t oT I A t oe x t e n d d y n a m i c r a n g e ．A G C i sd e s i g n e d

11、b y u s i n go fa h y s t e r e s i sc o m p a r a t o rS Oa v o i d i n gu s i n gR C c i r c u i tw h i c h i sa l w a y si nr e g u l a rA G C ．A G C r e s p o n d si n s t a n t a n e o u s l y b e c a u s es e t t i

12、 n ga n d r e s e t t i n g i tj u s tt a k eo n e b i tt i m ea tr a t eo f 2 ．5 G b ／sS Ot h a tt h i s t e c h n o l o g yi m p r o v e st h ec h a n n e lu t i l i z a t i o n ．T I A h a s 7 d B a d j u s t m e n t f

13、 o r d i f f e r e n t b u r s t - s i g n a l a c c o r d i n g t o t h e i ra m p l i t u d ew i t ht h eh e l po f A G C ．A u t o m a t i ct h r e s h o l dv o l t a g ei so b t a i n e db ya d a p t i v ed e t e c t

14、o rc i r c u i ti n c l u d i n g p e a kd e t e c t o ra n db o t t o m d e t e c t o rw h i c h d e t e c tt h ep e a ka n db o t t o ml e v e lo f b u r s t - s i g n a l ，t h e nb yt h eu s eo f a r e s i s t i v e d

15、 i v i d e rg e t t i n gt h em i d d l el e v e lo ft h eb u r s t - s i g n a l S O t h a tA T Cc a n c e l s t h eD Co f f s e tv o l t a g ee f f e c t i v e l ya n di m p r o v e ss i g n a lq u a l i t yo f l i m i

16、 t i n ga m p l i f i e r ．R e s e ts i g n a lc i r c u i td e t e c t i n gb u r s t - s i g n a le n v d o p ea n dg e tr e s e ts i g n a lb yt h eu s eo fl o g i cc i r c u i t ．I n t e r n a lr e s e ts i g n a lc