← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2019第3期RF & Wireless28nm
A 53-Gbitps Optical Receiver Frontend
28纳米CMOS工艺实现的光学接收前端，支持53Gbps传输速率
28nm CMOS, 27GHz带宽, 53Gbit/s传输速率, 0.65pJ/bit能效
光学接收器CMOS带宽增强能效优化高速通信
▸创新点1：紧凑型带宽增强方法（电感共享和堆叠）通过创新的电路布局技术，在28nm CMOS工艺中实现了27 GHz的带宽，显著提升了接收器的信号处理能力，同时减少了芯片面积至0.009 mm²。
▸创新点2：混合信号偏移补偿系统通过结合模拟和数字技术，有效降低了噪声和抖动，提升了接收器的灵敏度和稳定性，在53 Gbit/s速率下实现了-6-dBm的光学调制幅度输入灵敏度。
▸创新点3：功率/数据速率自适应设计通过动态调整功耗与数据速率的关系，实现了能量效率的优化，从1.28 pJ/bit提升至0.67 pJ/bit（27 Gbit/s时），降低了52%的能耗。
▸创新点4：高能效设计在53 Gbit/s的光学传输中实现了0.65 pJ/bit的能量效率，展示了在高速数据传输中的低功耗优势，适用于未来光通信系统的需求。
Abstract
This paper demonstrates a receiver (RX) for optical
communications implemented in a 28-nm digital bulk-CMOS
technology. Compact bandwidth (BW)-enhancement methods,
such as inductor sharing and stacking, result in a measured
BW of 27 GHz. By using these area-efficient techniques and
a mixed-signal offset compensation system, a small active area
of 0.009 mm
2 is achieved. Noise and jitter are analyzed for the
transimpedance amplifier and the limiting amplifier. Operation
up to a data rate (DR) of 54