[發明專利]一種適用于硅光調制器的高速率高擺幅的驅動器電路

有效

• 申請號: 201610200288.6
• 申請日: 2016-03-31
• 公開（公告）號: CN105656473B
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發明（設計）人: 朱文銳;張德華;趙磊
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H03K19/094
• 分類號: H03K19/094
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;熊永強

本發明實施例公開了一種適用于硅光調制器的高速率高擺幅的驅動器電路，其中，驅動器電路分別與驅動器前級電路、調制器負載連接，驅動器電路包括至少一條輸出電路，輸出電路包括：第一反相器、第一電壓偏置模塊、第二反相器、第二電壓偏置模塊以及電感；其中：第一反相器的輸入端與驅動器前級電路的輸出端連接；第一反相器的輸出端與第一電壓偏置模塊的輸入端連接；第一電壓偏置模塊的輸出端與第二反相器的輸入端連接；第二反相器的輸出端與第二電壓偏置模塊的輸入端連接；第二電壓偏置模塊的輸出端與電感的輸入端連接；電感的輸出端與調制器負載的輸入端連接。通過這樣的電路連接形成的驅動器電路，在保證高速率的同時，提高了驅動器輸出擺幅。

技術領域

本發明涉及通信技術領域，尤其涉及一種適用于硅光調制器的高速率高擺幅的驅動器電路。

背景技術

隨著通信技術的發展，現代社會對信息的需求量呈指數增長，在短距離通信方面，隨著芯片尺寸的不斷減小，速度不斷提高，傳統電互連技術面臨寄生效應加劇、傳輸帶寬受限等一系列瓶頸,光互連技術也因其具有不同信號之間傳輸互不干擾以及巨大帶寬等優勢，已成為代替金屬互連的理想解決方案，而在光互連技術領域中，硅光技術又被普遍認為是下一代的關鍵技術。

目前，越來越多利用硅光技術制作的光器件，以硅光調制器(硅光調制器主要是以硅基材料制作的調制器)為例，在實踐中發現，輸入到硅光調制器的驅動電壓是決定硅光調制器能否正常工作的重要因素，而驅動電壓與驅動器前級電路的輸出電壓息息相關。具體地，可參閱圖1所示的驅動器電路，在圖1中，驅動器前級電路輸出一對差分信號(D1、)，并將這一對差分信號分別經過反相器，并將經過反相器后的兩個差分信號分別與硅光調制器的兩個極板連接。由于這種驅動器電路中包含的反相器主要是由互補金屬氧化物半導體(Complementary Metal Oxide Semiconductor，CMOS)管所搭建，而加載在硅光調制器上的電壓受限于CMOS管的最大工作電壓。CMOS管的最大工作電壓與其工藝節點和系統所需速率有關。例如，為了獲得25Gbps的驅動速率，那么40nm以下CMOS核心管搭建的反相器才能滿足這種速率要求。對于40nm以下CMOS管工藝，其最大工作電壓則僅為1V左右。即單級反相器的輸出驅動電壓僅為1V左右。圖1所示方法加載在硅光調制器上驅動電壓僅為反相器輸出的電壓的2倍，約為2V，則可能會因為驅動電壓太小，而難以驅動硅光調制器正常工作。在實踐中，為了解決上述驅動電壓太小而無法正常驅動硅光調制器正常工作的問題。也采用了一些增加驅動器的極板數，或者多段驅動器驅動多段調制器的方式，然而，這些方式會增加生產制作的復雜度，增加生產制作的成本。而如果采用工作電壓更高的MOS管，則其速率又會受到很大影響。因此，如何在提高驅動器輸出電壓的同時又保持高速率是一個亟需解決的問題。

發明內容

本發明實施例公開了一種適用于硅光調制器的高速率高擺幅的驅動器電路，用于解決如何在提高驅動器輸出電壓的同時又保持高速率的問題。

本發明實施例第一方面公開了一種適用于硅光調制器的高速率高擺幅的驅動器電路，所述驅動器電路分別與驅動器前級電路、調制器負載連接，所述驅動器電路包括至少一條輸出電路，所述輸出電路包括：第一反相器、第一電壓偏置模塊、第二反相器、第二電壓偏置模塊以及電感；其中：

所述第一反相器的輸入端與所述驅動器前級電路的輸出端連接；

所述第一反相器的輸出端與所述第一電壓偏置模塊的輸入端連接；

所述第一電壓偏置模塊的輸出端與所述第二反相器的輸入端連接；

所述第二反相器的輸出端與所述第二電壓偏置模塊的輸入端連接；

所述第二電壓偏置模塊的輸出端與所述電感的輸入端連接；

所述電感的輸出端與所述調制器負載的輸入端連接。通過實施該驅動器電路，能夠提高驅動器輸出電壓的擺幅。