一种基于BCD工艺的850 nm光接收芯片的研制

采用0.5 μm BCD工艺研制了一种850 nm光接收芯片,包括光电探测器、跨阻前置放大器及后续处理电路.通过器件模拟设计并分析了基于BCD工艺的光电探测器的结构及其特性;设计光接收芯片的增益约为43.23 kΩ,上限截止频率为700 MHz.测试结果表明,探测器暗电流为pA量级,响应度为0.08 A/W.光接收芯片功耗约为100 mW,电噪声为4 nW;在输入313 Mbit/s非归零伪随机二进制序列调制的信号及无误码的情况下,灵敏度为-13.0 dB·m;该光接收芯片速率可达622 Mbit/s.     

基于分集接收技术的可见光接收机前端电路

为了减弱噪声对可见光通信质量的影响,提高可见光通信系统的抗干扰性,基于台积电180 nmCMOS工艺,提出了一种抗噪能力较强的可见光接收机前端电路.电路主要包括跨阻放大器、限幅放大器、直流偏移消除网络和输出缓冲级.输入端对信号进行两路接收,通过印制电路板绘制把外部两个光电二极管相连,对接收到的光电流信号进行等增益合并,合并信号作为输入信号提供给光接收机模拟放大电路,这种设计实现了分集接收技术,提高了光通信系统的信噪比.跨阻放大器采用调节型共源共栅结构,共源结构作为反馈环路,降低芯片的输入阻抗,共漏结构提高了跨阻放大器的带负载能力.限幅放大器采用改进CherryHooper型限幅放大器结构,引入反馈电阻降低级间等效电阻,扩展有效带宽,并通过增加负载电阻为支路提供偏置电流,有效提高了电路的输出范围.测试结果表明,在电源电压为1.8 V、光电探测器等效电容为5 pF时,光接收机的跨阻增益为88 dBΩ,-3 dB带宽为510 MHz,在误码率小于3.8×10-3的条件下实现了600 Mb/s的数据传输.芯片功耗为43.62 m W,整体面积为624μm×823μm,当误码率为10-9时,基于分集接收的光接收机的灵敏度为-11.5 dBm.对比实验表明,分集接收技术降低了可见光通信的误码率,提高了通信质量,因此基于分集接收技术的光接收机有望应用于室内可见光通信系统领域.     

低功耗FSK超外差式接收电路设计

所设计的308 MHz/315 MHz/418 MHz/433.92 MHz低功耗FSK超外差式接收电路,采用MAX7042高集成度、低功耗,CMOS型超外差式射频(RF)接收芯片,灵敏度为-110~-109 dBm,接收频移键控(FSK)数据速率可达66 kbps(NRZ)(33kbps曼彻斯特编码);文中介绍了MAX7042的主要技术性能、内部结构、工作原理和应用电路.     

2.5 Gbit/s无电感高灵敏度宽动态范围前置放大器设计

基于0.18μm RF CMOS工艺设计一种应用于无源光网络光接收机的无电感型2.5 Gbit/s前置放大器。该前置放大器主要包括跨阻放大器、单端转差分运算放大器和输出级电路。跨阻放大器基于3级推挽反相器结构,具有高增益和低噪声的特点,提高前置放大器的灵敏度;分析零点补偿原理,设计位于反馈环路之中的虚零点,提高跨阻放大器的工作速率,增加稳定性。提出一种新的具有自适应功能的自动增益控制技术,使得跨阻放大器在不同光输入功率下保持带宽不变,环路稳定,具有宽动态范围特性。研究结果表明:在误码率为10-10,传输速率为2.5 Gbit/s时,该前置放大器的接收光灵敏度高达-29 d B·m,输入最大光功率为2 d B·m,动态范围达31 d B·m;在1.8 V的电源电压下,芯片功耗为30 m W,芯片总面积为1×0.7 mm2。     

一种1.8 V 10/100 Mb/s以太网物理层发送电路

根据IEEE 802.3协议的指标要求,设计了一种采用0.18μm 1.8 V CMOS工艺的10/100 Mb/s以太网物理层发送电路.电路的实质是一个分辨率为5 bit,采样速率为125 MHz,上升下降时间为4 ns的电流驱动型数模转换器.芯片面积0.865 mm2,100 Mb/s时功耗为83.37 mW,10 Mb/s时功耗为109.6 mW.     

应用于对等速率10G-EPON的10Gbit/s突发模式激光驱动器设计

针对IEEE 802.3av标准所定义的对等速率万兆以太无源光网络(10G-EPON)ONU相关应用,设计了一种10 Gbit/s突发模式激光驱动器芯片,并对调制电路和偏置电路的设计进行了改进,以实现较短的突发开启/关断转换时间.本设计采用低成本的0.18μm CMOS工艺进行流片,整个芯片面积为575μm×675μm.测试表明:该芯片可工作在10.312 5 Gbit/s的速率上;当电源电压为1.8 V时,可对50Ω负载提供高达36 mA的调制电流.突发开启/关断转换时间均小于0.2 ns,远低于IEEE 802.3av标准所规定的上限.该突发模式激光驱动器的输出满足10G-EPON时序参数的规定,适用于10G-EPON ONU相关应用.     

一种新颖的高速预放大器和采样器

介绍了一个用于高速串行通信中的新颖的高速预放大器和采样器.们负责对接收到的信号进行预放大和采样.其中,预放大器中设计了一个简单新颖的电路,利用前馈均衡来进一步消除信号的码间串扰,提高接收器的灵敏度.接收采样器采用SCFL结构,能够达到很高的工作速度.电路采用0.13μm CMOS工艺制造,工作电压为1 V,接收信号速率最高可达5 Gb/s.测试表明,接收预放大器功耗6 mW,采样器功耗2 mW.接收器输入信号差分峰-峰值150 mV条件下接收误码率小于10-12.     

PSD光电位置传感器的实现及SOI结构研究

分析了高灵敏度光电位置传感器(PSD)的设计和工艺制作过程,给出了器件制作工艺流程。对制作的器件进行了参数测试,测试结果为:响应波长为600~1200 nm,峰值响应波长为760 nm,位置分辨能力为5μm,位置探测误差为±50μm,暗电流为1.4×10-10A(VR=-5 V),峰值灵敏度为0.8634A/W。同时为提高器件的响应速度,提出了基于SOI技术的PSD器件结构。     

零偏压下近红外集成单波长波导光探测器

提出了一种基于InGaAsP材料的零偏压单片集成波导光探测器。该器件单片集成了光子晶体(Photonic Crystals, PC)滤波器、锥形耦合器、零偏压波导光探测器(Wave-Guide Photodetector, WGPD)以及直波导,形成了一个平面微纳光信号接收子系统。集成的波导光探测器吸收峰值波长位于1.55μm处,光谱线宽仅1.6 nm。设计的波导光探测器在无外加偏压时具有良好性能,经优化,当其面积为4μm×15μm时其3 dB带宽达78 GHz@0 V,响应度为0.78 A/W。整个器件基于组分可调的InGaAsP材料,实现多功能器件的单片集成,具有高性能、小体积、低功耗、窄线宽等特性。     

高响应度的NMOS型栅体互连光电探测器

针对硅基光电探测响应度低的问题,设计了一款与标准CMOS工艺兼容的、可用于弱光探测的高响应度的NMOS型光电探测器(NMOS-PD).该探测器由栅体互连的NMOS管和T-well/N-well结光电二极管构成,利用光电二极管的光生伏特效应改变T阱电势,进而控制NMOS管的栅压和阈值电压,以此实现光信号的探测与倍增放大,故所设计光电探测器具有更高的光电流增益和更宽的动态范围.经理论模拟计算和优化设计,本文设计了总面积为20μm×20μm的NMOS-PD,选用整个T阱区作为光敏区域(16μm×16μm),以增加光的吸收量,所设计光电探测器经UMC 0.18μm CMOS工艺流片制备.测试结果表明,所设计探测器在400～700 nm波长范围内具有较好的响应度.采用630 nm LED作为光源,当输出光功率密度P_(opt)=5 mW/cm~2、漏源偏压V_(DS)=0.4 V时,NMOS-PD的响应度达到1 550 A/W,并实现了200 kHz的信号探测.尽管随着光强增大,光电探测器响应度逐渐降低,但整体上仍超过10~3A/W.与硅基CMOS工艺制备的传统光电探测器相比,所设计光电探测器结构不仅可在低压、低功耗下正常工作,且在弱光条件下具有极高的倍增放大能力,有望应用于弱光探测的图像传感领域.     

早熟,高配,抗逆玉米自交系“自改—1”的选育

“自改—1”玉米自交系是由“330×oh43HtHt—早”组合中经多代选株自交而成。“自改—1”自交系既保持了“330”自交系主要优良性状,又克服了“330”的缺点,并提高了抗病能力、缩短了生育期。是一个自身产量高、配合力好、早熟、抗病、抗倒、抗旱性强、农艺性状优良的理想自交系。“自改—1”玉米自交系具有较高的配合力。“自改—1×黄早四”杂交种(原名廊玉2号),已被河北省农作物品种审定委员会审定,定名为“冀单15号”。“8112×自改—1”、“1984×自改—1”参加了省区域试验。“自改—1×掖107"、“自改—1×23”等组合在多点试验评比中表现突出。这些组合在生产上具有较高的利用价值。     

岗南,黄壁庄水库降水效应的分析

修建水库后水域面积的扩大必然会引起一些气候要素的变化。本文根据岗南、黄壁庄水库地区建库前后多年的降水量统计资料,采用回归分析法和综合系数法,比较科学地分析了大型水库水体对其周围地区降水量的影响效应。结果表明,建库使得该地区降水量的时空分布发生了变化。     

用间苯二酚光度法定量测定果葡糖浆中果糖含量及葡萄糖异构酶活性的研究

间苯酚法一般用酮糖和醛糖的定性鉴别。已糖与盐酸共热脱水。生成的羟甲基糖醛与间苯二酚结合成鲜红色化合物。当酮糖基本反应完全时,醛糖仅有千分之几反应。通过间苯二酚用量实验可看出间苯二酚与糖量之比等于1:1时吸光度基本不变。这说明当果糖反应完全后。葡萄糖还很少反应。利用二者的反应速度悬殊,在控制一定反应条件下。可以定量测定果糖。根据上述原理测定了由葡萄糖异构酶产生菌的菌丝体和固定化异构酶所转化的果葡糖浆中果糖含量。并测定了链霉菌发酵液中葡萄糖异构酶的活性。     

《尔雅·释言》“骓”字考

传统注疏多将"菼,骓也"释读为用实体特征解释实体本身,即以"白色"义训释菼类植物。这种释读过于牵强,通过推断"骓、鵻、萑、蓷"几个字之间的关系,认为这个词条应为"菼,鵻也"。同时,《尔雅》编纂者在编辑这一词条时,混淆了"萑"字所记录的"菼类植物"、"益母草"两个词,训释错误。     

叠氮钠（NaN3）对ELISA检测酶活影响的探讨

用抗促黄体激素(LH)单克隆抗体为试样,进行了叠氮钠(NaN_3)在ELISA检测中影响辣根过氧化物酶(HRP)活性的研究。实验结果表明,当酶标二抗工作液中不舍NaN_3时,含0.02％NaN_3的ODP底物工作液能将其中的HRP全部失活;而当底物工作液中不舍NaN_3时,含0.02％NaN_3的酶标二抗工作液中的HRP有30％～60％失活。提出在以HRP作为标记酶的ELISA检测所用的部分缓冲液中废止使用NaN_3作为防腐剂。     

生态位及其在城市发展研究中的应用

本文阐述了生态位的涵义及其在研究城市发展中的重要意义。结合我省情况,探讨了生态位的结构及其变量集。并运用生态位原理对我省九个省辖市的生态位进行剖析,揭示出人口激增,水资源短缺和环境污染是城市发展的制约因素。据此,以系统整体功能优化为目标,遵循高效、和谐的原则调控生态位,以缩小区域生态势。     

量子辛型群@(Spq(6))的一种实现

 通过U_q(sp(6))的最高权模的自然表示理论,给出了 量子辛型群@(Sp_q(6))的所有定义关系式。     

(C)(Spq(4))经由Uq(sp(4))的Jantzen途径实现

Jantzen由Uq(sl2(C)) 的表示论通过R-矩阵的方法给出了SLq(2)的定义关系式,用Jantzen的方法通过Uq(sp(4))的表示理论实现了(C)(Spq(4))的定义关系式.     

采光屋面设计中一些问题和解决方法

本文提出了目前在采光屋面设计中存在的一些问题和相应的解决方法。     

柿叶有效成分提取分离方法研究

本文介绍了柿叶黄酮甙的提取分离方法。即采用70％乙醇为提取剂,以乙酸乙酯为萃取剂进行提取分离可得柿叶黄酮甙。经薄层色谱法、颜色反应法及紫外光谱扫描法进行分析鉴定可知柿叶黄酮甙主要为异槲皮甙(水解为槲皮素)和黄芪甙,并建立了柿叶黄酮甙的定量分析方法。同时还对新采柿叶及存放一段时间的柿叶黄酮含量进行比较,其结果表明柿叶黄酮含量不因存放时间延长而减少。