光纖通信集成電路設(shè)計

內(nèi)容概要

　　《光纖通信集成電路設(shè)計》是一本詳細(xì)論述光纖通信系統(tǒng)高速集成電路設(shè)計的教材性著作。書中全面介紹了光纖通信高速集成電路設(shè)計中集成電路的基本概念、光器件、跨阻放大器、限幅放大器、輸出緩沖器、振蕩器、鎖相環(huán)、時鐘、數(shù)據(jù)恢復(fù)、復(fù)用器和激光驅(qū)動器等的工作原理、設(shè)計原則和典型的設(shè)計實例?！　　豆饫w通信集成電路設(shè)計》內(nèi)容新穎、題材豐富。全書理論與實際相結(jié)合，結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，文字簡練，圖表清晰。同時，書中重點闡述的現(xiàn)代VLSI技術(shù)的分析和設(shè)計內(nèi)容，以及給出的寬帶電路設(shè)計技術(shù)與實例，反映了光纖通信集成電路的先進(jìn)水平具有很高的參考價值。

作者簡介

　　王麗芳，中國科學(xué)院電工研究所博士導(dǎo)師。博士，研究員。1997年，畢業(yè)于吉林工業(yè)大學(xué)汽車工程專業(yè)，獲工學(xué)博士學(xué)位。1997年7月-現(xiàn)在，在中國科學(xué)院電工研究所工作，其間2002年1月-2003年8月任所科技處處長，現(xiàn)為汽車電子應(yīng)用技術(shù)研究組組長。現(xiàn)任國家“十五”863計劃電動汽車專項總體專家組成員、電動汽車專項辦公室主任、中國汽車工程師學(xué)會會員。研究方向：汽車電子應(yīng)用技術(shù)。研究領(lǐng)域：汽車網(wǎng)絡(luò)、總線與通訊協(xié)議的設(shè)計與測試、總線系統(tǒng)電磁兼容技術(shù)、汽車電氣技術(shù)。主持和參與的主要科研項目：“十五”國家863計劃課題“電動汽車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的抗干擾能力測試研究”，課題負(fù)責(zé)人?！笆濉眹?63計劃課題“電動汽車網(wǎng)絡(luò)、總線、通訊協(xié)議研究”，課題負(fù)責(zé)人?！熬盼濉眹铱萍脊リP(guān)項目“燃料電池中巴車”，主要參加者?！熬盼濉眹铱萍脊リP(guān)項目“機(jī)械式自動變速箱的研制”，技術(shù)骨干。

書籍目錄

第1章　光纖通信簡介1.1　歷史回顧1.2　光纖通信系統(tǒng)的發(fā)展1.3　設(shè)計面臨的挑戰(zhàn)1.4　當(dāng)前的技術(shù)水平參考文獻(xiàn)第2章　基本概念2.1　隨機(jī)二進(jìn)制數(shù)據(jù)的特性2.2　隨機(jī)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生2.3　數(shù)據(jù)格式2.3.1 NRZ和RZ數(shù)據(jù)2.3.2　8B／10B編碼2.4　帶寬限制對隨機(jī)數(shù)據(jù)的影響2.4.1　低通濾波的作用2.4.2 眼圖2.4.3 高通濾波的作用2.5　噪聲對隨機(jī)數(shù)據(jù)的影響2.6　相位噪聲和抖動2.6.1　相位噪聲2.6.2　抖動2.6.3 相位噪聲和抖動之間的關(guān)系2.6.4　附加噪聲引起的抖動2.7　傳輸線2.7.1　理想的傳輸線2.7.2　具有損耗的傳輸線參考文獻(xiàn)第3章　光器件3.1　激光器3.1.1 激光器的工作原理3.1.2　激光器的類型3.1.3　激光器的特性3.1.4　激光器外調(diào)制3.2　光纖3.2.1 光纖損耗3.2.2 光纖色散3.3　光電二極管3.3.1 響應(yīng)度和效率3.3.2 PIN二極管3.3.3 雪崩光電二極管3.4　光系統(tǒng)參考文獻(xiàn)第4章　跨阻放大器4.1　概述4.1.1　TIA的性能參數(shù)4.1.2　信噪比計算4.1.3　噪聲帶寬4.2　開環(huán)TIA4.2.1　低頻特性4.2.2 高頻特性4.3　反饋TIA4.3.1 一階TIA4.3.2　二階TIA4.4　電源抑制4.5　差分TIA4.6 高性能技術(shù)4.6.1 增益放大4.6.2　電容性耦合4.6.3　反饋TIA4.6.4 電感峰化4.7　自動增益控制4.8　實例分析參考文獻(xiàn)第5章　限幅放大器和輸出緩沖器5.1　通常要考慮的問題5.1.1 性能參數(shù)5.1.2　級聯(lián)的增益級5.1.3　幅度調(diào)制／相位調(diào)制轉(zhuǎn)換5.2　寬帶技術(shù)5.2.1 電感峰化5.2.2 電容簡并5.2.3　Cherry-Hooper放大器5.2.4　FT倍頻器5.3　輸出緩沖器5.3.1　差分信號……第6章 振蕩器基礎(chǔ)第7章 LC振蕩器第8章 鎖相環(huán)第9章 時鐘與數(shù)據(jù)恢復(fù)第10章 復(fù)用器和激光驅(qū)動器

章節(jié)摘錄

　　第1章　光纖通信簡介　　通信網(wǎng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量的快速增長已經(jīng)再度激起人們對高速光電子器件和系統(tǒng)進(jìn)行研究的興趣。隨著因特網(wǎng)規(guī)模的壯大和微處理器、存儲器運(yùn)算速度的提高，數(shù)據(jù)傳輸依然是傳輸過程中的“瓶頸”，人們投入了對更快的通信信道的研究工作中。　　以光作為信號載體的想法一直持續(xù)了100多年之久。然而，直到20世紀(jì)50年代，研究人員才用試驗證明了光纖可以用作光傳輸介質(zhì)。雖然早期的光纖受到高損耗的限制，但是采用一個非常寬的調(diào)制帶寬進(jìn)行光傳導(dǎo)的美好前景激勵著人們對光纖通信領(lǐng)域進(jìn)行更為廣泛的研究，從而使光網(wǎng)絡(luò)在20世紀(jì)70年代進(jìn)入了實用階段?！　”菊戮凸饫w通信作一個綜述，使讀者對后續(xù)章節(jié)中所引入的一些概念有一些基本的了解。首先，介紹光纖通信的簡史，了解一般的光纖通信系統(tǒng)的組成，并對光纖通信系統(tǒng)的主要的功能進(jìn)行必要的闡述；其次，列出現(xiàn)代光收發(fā)機(jī)設(shè)計的要求；最后，對光收發(fā)機(jī)設(shè)計的當(dāng)今技術(shù)水平和發(fā)展趨勢進(jìn)行綜述?！　?.1　歷史回顧　　光“傳導(dǎo)”的歷史可以追源到19世紀(jì)40年代。當(dāng)時，一個名為Jacque Babinet的法國物理學(xué)家用試驗證明了光可以沿著一股噴出的水流而發(fā)生“彎曲”。直到l9世紀(jì)后期，研究人員又發(fā)現(xiàn)光可以在一根彎曲的石英棒內(nèi)傳導(dǎo)。這樣，我們可以將用于光傳輸?shù)摹肮饫w”看作是一根柔軟、透明的玻璃絲或塑料絲?！　?954年，荷蘭德爾夫特技術(shù)大學(xué)的Abraham van Heel和英國帝國學(xué)院的Harold Hopkins與Narinder Kapany各自發(fā)表了用一束光纖傳輸圖像的想法。與此同時，美國光學(xué)公司的Brian 0，Brien認(rèn)識到“裸”光纖會使光纖中的能量丟失至光纖周圍的空氣中。這就啟發(fā)了van Heel用一個涂覆層將光纖纖芯包圍起來，因此而使光纖的損耗（衰減）大幅度下降。那時光纖的衰減仍然是非常的大，大約1000dB／km，故光纖被限制使用于內(nèi)窺鏡中。

編輯推薦

　　《光纖通信集成電路設(shè)計》可以作為高等院校微電子、光電子器件以及通信工程專業(yè)本科生和研究生的專業(yè)課教材或參考書，同時也可供從事光纖通信集成電路研究、設(shè)計和生產(chǎn)的技術(shù)人員在實際工作中閱讀參考。

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