En lavstøj højforstærkning bredbånds transformator-baseret inverter-baseret transimpedance forstærker

I denne artikel anvendes en transformerbaseret båndbredde (BW) udvidelsesmetode for at forbedre BW, støj og siliciumareal af inverterbaserede transimpedanceforstærkere (TIAs), selv når de bruger induktiv peaking. En TIA baseret på den foreslåede teknik, designet og layoutet i en 16-nm FinFET-proces, demonstrerer en 36% øget BW, en 19% reduktion i input-refereret støj og en 57% reduktion i siliciumareal sammenlignet med den konventionelle TIA med induktiv peaking. I den foreslåede TIA-arkitektur kompenserer tilføjelsen af en transformator i den fremadrettede vej delvist for parasittiske kapacitancerne i inverteren og letter transimpedancelimitet for den konventionelle TIA. Den foreslåede teknik sænker også det input-refererede strømstøj-spektrum for TIA. Post-layout sammen med elektromagnetiske (EM) simulationer og statistisk analyse anvendes for at verificere effektiviteten af den foreslåede arkitektur. Simuleringsresultater viser, at TIA opnår en transimpedanceforstærkning på 58 dB Ω , en BW på 17,4 GHz, en input-refereret støj på 17,4 pA/sqrt (Hz) og et øjeåbne på 20 mV ved en datahastighed på 64 Gbps PAM4 og ved en bitfejlrate (BER) på 1E-6. Hele TIA-kæden forventes at forbruge 19 mW og optager et aktivt areal på 0,023 mm 2 .

Kilde: IEEE Xplore

Erklæring: Respektér det originale, godt artikler fortjener at deles, hvis der sker overtrædelse kontakt for sletning.