【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及跨阻放大器，特别涉及一种跨阻放大器及光电接收机。
技术介绍
1、随着5g通信、大数据、云计算、ai技术等应用的普及，对数据传输带宽的需求也呈指数速率增加。由于铜互连在传输带宽、传输距离以及能效等方面面临着难以突破的瓶颈，光互连因其低损耗、大带宽以及高能效等优点成为研究热点，有取代铜互连的趋势和巨大潜力。光互连中的光电接收机一般包括探测器光芯片和跨阻放大器电芯片，其中跨阻放大器决定了接收机的带宽、灵敏度和功耗。
2、现有技术中，传统的跨阻放大器的噪声和带宽两个技术指标之间相互制约。但是，高性能的跨阻放大器要求低噪声和大带宽，因此，亟需解决现有跨阻放大器难以兼顾低噪声和大带宽的技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术实施例提供一种跨阻放大器及光电接收机，以解决相关技术中现有跨阻放大器难以兼顾低噪声和大带宽的技术问题。
2、第一方面，提供了一种跨阻放大器，包括：第一级主集总式放大器、第一级次集总式放大器、依次连接的第二级可控增益分布式放大器到第n级可控增益分布式放大器，其中n为大于2的整数；
3、所述第一级主集总式放大器用于将输入光信号转化为电压信号输出至所述第二级可控增益分布式放大器；
4、所述第一级次集总式放大器用于输出直流电压信号至所述第二级可控增益分布式放大器；
5、所述第二级可控增益分布式放大器用于将输入的电压信号放大后输出至第三级可控增益分布式放大器，依次类推，直至第n级可控增益分布式放大器将输入的电压
6、一些实施例中，所述第一级主集总式放大器包括：
7、电流电压转换单元，所述电流电压转换单元用于将输入光信号转化为电压信号；
8、阻抗转换单元，所述阻抗转换单元与所述电流电压转换单元连接，用于将所述电流电压转换单元转化的电压信号转换为预设的目标输出阻抗按预设的目标输出阻抗输出。
9、一些实施例中，所述电流电压转换单元包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一三极管和第二三极管；
10、所述第一电阻的第一端连接电源，所述第一电阻的第二端与所述第一三极管的第一端连接；
11、所述第二电阻的第一端与所述第一三极管的第二端连接作为所述电流电压转换单元的输入端，所述第二电阻的第二端与所述第二三极管的第三端连接，所述第一三极管的第三端接地；
12、所述第二三极管的第一端连接电源，所述第二三极管的第二端与所述第一三极管的第一端连接，所述第二三极管的第三端与所述第三电阻的第一端连接，所述第三电阻的第二端接地。
13、一些实施例中，所述阻抗转换单元包括第四电阻和第三三极管，所述第三三极管的第一端连接电源，所述第三三极管的第二端与所述第二三极管的第二端连接，所述第三三极管的第三端与所述第四电阻的第一端连接作为所述电流电压转换单元的输出端，所述第四电阻的第二端接地。
14、一些实施例中，所述第一三极管、第二三极管、第三三极管均为npn型三极管。
15、一些实施例中，所述第一级次集总式放大器与所述第一级主集总式放大器的结构相同。
16、一些实施例中，所述第二级可控增益分布式放大器包括第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻和m个可控增益单元，其中m为大于1的整数；
17、m个所述可控增益单元依次连接，第一个所述可控增益单元的第一输入端与所述第一级主集总式放大器的输出端和第二个所述可控增益单元的第一输入端连接，第一个所述可控增益单元的第二输入端与所述第一级主集总式放大器的输出端和第二个所述可控增益单元的第二输入端连接，第一个所述可控增益单元的第一输出端与所述第五电阻的第一端和第二个所述可控增益单元的第一输出端连接，所述第五电阻的第二端连接电源，第一个所述可控增益单元的第二输出端与所述第六电阻的第一端和第二个所述可控增益单元的第二输出端连接，所述第六电阻的第二端连接电源；
18、第m个所述可控增益单元的第一输入端与第m-1个所述可控增益单元的第一输入端和所述第七电阻的第一端连接，所述第七电阻的第二端连接电源，第一个所述可控增益单元的第二输入端与第m-1个所述可控增益单元的第二输入端和所述第八电阻的第一端连接，所述第八电阻的第二端连接电源，第m个所述可控增益单元的第一输出端与第m-1个所述可控增益单元的第一输出端和所述第三级可控增益分布式放大器连接，第m个所述可控增益单元的第二输出端与第m-1个所述可控增益单元的第二输出端和所述第三级可控增益分布式放大器连接。
19、一些实施例中，每个所述可控增益单元均包括八个传输线和可控增益放大器，所述可控增益放大器的第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输入端连接两个所述传输线。
20、一些实施例中，所述第n级可控增益分布式放大器与所述第二级可控增益分布式放大器的结构相同。
21、第二方面，提供了一种光电接收机，包括前述的跨阻放大器。
22、本专利技术提供的技术方案带来的有益效果包括：
23、本专利技术实施例提供了一种跨阻放大器及光电接收机，所述跨阻放大器设有第一级主集总式放大器、第一级次集总式放大器、依次连接的第二级可控增益分布式放大器到第n级可控增益分布式放大器，外部输入光信号先通过第一级主集总式放大器和第一级次集总式放大器的小带宽和高增益先降低信道的噪声，再通过多级可控增益分布式放大器进行信道带宽拓展，最终达到低噪声和大带宽的目标。
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1.一种跨阻放大器，其特征在于，包括：第一级主集总式放大器、第一级次集总式放大器、依次连接的第二级可控增益分布式放大器到第N级可控增益分布式放大器，其中N为大于2的整数；
2.根据权利要求1所述的跨阻放大器，其特征在于，所述第一级主集总式放大器包括：
3.根据权利要求2所述的跨阻放大器，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的跨阻放大器，其特征在于：
5.根据权利要求4所述的跨阻放大器，其特征在于：所述第一三极管、第二三极管、第三三极管均为NPN型三极管。
6.根据权利要求2所述的跨阻放大器，其特征在于：
7.根据权利要求1所述的跨阻放大器，其特征在于：
8.根据权利要求7所述的跨阻放大器，其特征在于：
9.根据权利要求7所述的跨阻放大器，其特征在于：
10.一种光电接收机，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的跨阻放大器。
【技术特征摘要】
1.一种跨阻放大器，其特征在于，包括：第一级主集总式放大器、第一级次集总式放大器、依次连接的第二级可控增益分布式放大器到第n级可控增益分布式放大器，其中n为大于2的整数；
2.根据权利要求1所述的跨阻放大器，其特征在于，所述第一级主集总式放大器包括：
3.根据权利要求2所述的跨阻放大器，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的跨阻放大器，其特征在于：
5.根据权利要求4所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：汪志城，党子越，陈代高，肖希，
申请(专利权)人：武汉光谷信息光电子创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：
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