摘要:本文介绍了一种基于二阶 delta-sigma 调制器的紧凑型低功耗 CMOS 生物电信号读出电路。该转换器使用电压控制的基于振荡器的量化器,通过单个无运算放大器的积分器和最少的模拟电路实现二阶噪声整形。已经使用 0.18 µ m CMOS 技术实现了原型,其中包括相同调制器拓扑的两种不同变体。主调制器已针对 300 Hz–6 kHz 频段的低噪声神经动作电位检测进行了优化,输入参考噪声为 5.0 µ V rms ,占地面积为 0.0045 mm 2 。另一种配置具有更大的输入级以降低低频噪声,在 1 Hz–10 kHz 频段实现 8.7 µ V rms ,占地面积为 0.006 mm 2 。调制器电压为 1.8 V,预计功耗为 3.5 µ W。
本文介绍了用于空间数据链路应用的 GaAs 行波电光调制器阵列的设计注意事项。调制器设计的核心是低损耗折叠光学配置,可在设备的一端提供直接的直线射频 (RF) 接入,而所有光纤端口均位于另一端。此配置是多通道应用所需的密集单片调制器阵列的关键推动因素。它还可以实现更紧凑的封装、改进的光纤处理,并通过消除 RF 馈电装置中的方向变化来实现高调制带宽和低纹波。单个 Mach-Zehnder (MZ) 和单片双并行 (IQ) 调制器都已评估高达 70 GHz,带宽约为 50 GHz,低频开/关电压摆幅 (V π ) 为 4.6 V(电压长度乘积为 8.3 Vcm)。折叠式设备比传统的“直线式”调制器要紧凑得多,而适度的设备阵列(例如 × 4)可以容纳在与单个调制器尺寸相似的封装中。讨论了独立寻址 MZ 调制器单片阵列(每个都有自己的输入光纤)的设计考虑因素,并提出了实用配置。
a)强度调节器(P) - 调节强度(功率P),分别针对偏光激光的振幅。强度调节器(P)将强度各自将激光光振幅变化。强度调制器是一种通用激光调节器,其中包括输出偏振器。b)相调节器(PHAS) - 调节偏光激光的相位。相调节器(PHAS)改变了线性极化激光的相。这意味着如果施加电压,则穿过相调节器的线性极化光将较慢(如果施加半波电压,则半波或半个周期)。c)通用调节器 - 调节极化激光或调节激光相的极化状态。通用调制器可以在三种不同的操作模式中使用:1)通用调制器正在改变线性偏振光的极化状态,从保持线性(不施加电压)到圆形(将四分之一波电压应用于线性)到线性,但旋转90°(施加了半波电压)。如果客户在激光调节器输出之后添加自己的偏振器,则此集合(通用激光调节器 +偏振器)正在改变激光灯的强度,因此它充当强度调节器。2)如果将四分之一波板放置在通用调节器的输出处,则可以根据施加的电压连续旋转线性极化光的极化平面。3)通用调制器还可以改变线性极化激光的相位,如果用于不同方向,请参阅LM13和LM0202激光调节器手册。可以将通用调制器用于极化和相位调制,但是使用通用调制器的相位调制需要与纯相调节器相比,如果通用调制器用作极化调制器,则分别比较了纯相调制器。
i nteped p Hotonic M Odulators B在G Raphene上,o ther 2d m ptaltials用于o ptical i nterconnects
摘要 — 微谐振器调制器通常用作硅光子学平台计算系统中的电光 (EO) 逻辑门。在本文中,我们提供了一个紧凑的分析模型来描述线性级联微谐振器调制器阵列的开关特性。通过商业软件上的模拟验证了该分析模型。研究了不同调制条件下微谐振器的开关特性。此外,还讨论了微谐振器调制器串联的计算模块,其中微谐振器的模型由 AIM 光子学工艺设计套件 (PDK) 提供。分析了导致逻辑输出恶化的因素,并提出了提高逻辑输出精度的方法,并用 8 个微谐振器调制器进行了演示。
摘要:节能功率放大器 (PA) 可以延长电池寿命,同时又不牺牲线性度,对移动设备来说越来越重要。包络跟踪 (ET) 设计中的电源调制器会影响射频 (RF) PA 的效率提升。本文介绍了一种基于比较器的电源调制器的设计,该调制器可动态控制驱动 PA 所需的电源电压。 前置放大器被设计用于放大 RF 输入信号,包络检测器在比较器的 0 - 3.3 V 摆幅范围内跟踪放大信号。 单位比较器被设计为工作在 2.1 GHz 频率下,最小上升时间延迟为 0.2 ns,并且它被级联以用作 8 位比较器。多级电源调制器接收来自 8 位比较器的输入。这通过限制流过由比较器关闭的晶体管的电流来确定流向 PA 的电流量。因此,基于比较器的包络跟踪系统旨在设计 ET 电路并将功率附加效率提高到大约 45%。此外,ET 电路不包含电感器等笨重元件,因此预计会占用较少的芯片面积。
量子密钥分发 (QKD) 允许两个用户之间以无条件的安全性进行密钥交换。要广泛部署 QKD,低成本和紧凑性是高性能的关键要求。目前,大多数 QKD 系统都依赖于体强度和相位调制器来生成具有精确定义的幅度和相对相位差的光脉冲 - 即将信息编码为信号状态和诱饵状态。然而,这些调制器价格昂贵且体积庞大,从而限制了 QKD 系统的紧凑性。在这里,我们提出并通过实验演示了一种新颖的光发射器设计,通过以 GHz 时钟速度生成强度和相位可调的脉冲来克服这一缺点。我们的设计通过采用直接调制激光器结合光注入锁定和相干干涉,消除了对体调制器的需求。因此,该方案非常适合小型化和光子集成,我们实施了原理验证 QKD 演示以突出潜在应用。
*相应的作者:陈的钟,希利龙·李(Shilong Li)和量子跨学科信息中心的haoliang Qian,现代光学仪器的国家关键实验室,信息学院和电子工程学院,中国杭州吉亚吉大学; Zju-Hangzhou全球科学与技术创新中心,高江大学高级/纳米电子设备和智能系统的主要实验室,中国310027;和Zhejiang University,Zhejiang University的国际联合创新中心,中国314400,电子邮件:hansomchen@zju.edu.edu.cn(H。chen),shilong.li@zju.edu.edu.edu.edu.cn(S。li)https://orcid.org/0000-0002-5735-9781(H。Chen)。https://orcid.org/0000-0000-0003-4200-9479(H。Qian)海顿王,Junru niu,Qiaolu chen,Hua Shao,Hua Shao and Yihao Yang Yang and Yihao Yang,跨学科跨学科的量子信息中心中国杭州310027; Zju-Hangzhou全球科学与技术创新中心,高江大学高级/纳米电子设备和智能系统的主要实验室,中国310027;和国际联合创新中心,ZJU-UIUC研究所,Zhejiang University,Haining 314400,中国Sihan Zhao,量子跨学科信息中心,硅和高级半导体材料的国家主要实验室,以及Zhejiang省级Quintum Technology and Quinjiang Province Quantum Technology and Decection of Quantum Technology and Decection of Physical of Physics of Physics of Physics of Physics of Physics,Zhejiang,Hungjiang,khejiang,khejiang,khejiang handjiang。https://orcid.org/0000-0003-2162-734x
*相应的作者:陈的钟,希利龙·李(Shilong Li)和量子跨学科信息中心的haoliang Qian,现代光学仪器的国家关键实验室,信息学院和电子工程学院,中国杭州吉亚吉大学; Zju-Hangzhou全球科学与技术创新中心,高江大学高级/纳米电子设备和智能系统的主要实验室,中国310027;和Zhejiang University,Zhejiang University的国际联合创新中心,中国314400,电子邮件:hansomchen@zju.edu.edu.cn(H。chen),shilong.li@zju.edu.edu.edu.edu.cn(S。li)https://orcid.org/0000-0002-5735-9781(H。Chen)。https://orcid.org/0000-0000-0003-4200-9479(H。Qian)海顿王,Junru niu,Qiaolu chen,Hua Shao,Hua Shao and Yihao Yang Yang and Yihao Yang,跨学科跨学科的量子信息中心中国杭州310027; Zju-Hangzhou全球科学与技术创新中心,高江大学高级/纳米电子设备和智能系统的主要实验室,中国310027;和国际联合创新中心,ZJU-UIUC研究所,Zhejiang University,Haining 314400,中国Sihan Zhao,量子跨学科信息中心,硅和高级半导体材料的国家主要实验室,以及Zhejiang省级Quintum Technology and Quinjiang Province Quantum Technology and Decection of Quantum Technology and Decection of Physical of Physics of Physics of Physics of Physics of Physics,Zhejiang,Hungjiang,khejiang,khejiang,khejiang handjiang。https://orcid.org/0000-0003-2162-734x
*相应的作者:陈的钟,希利龙·李(Shilong Li)和量子跨学科信息中心的haoliang Qian,现代光学仪器的国家关键实验室,信息学院和电子工程学院,中国杭州吉亚吉大学; Zju-Hangzhou全球科学与技术创新中心,高江大学高级/纳米电子设备和智能系统的主要实验室,中国310027;和Zhejiang University,Zhejiang University的国际联合创新中心,中国314400,电子邮件:hansomchen@zju.edu.edu.cn(H。chen),shilong.li@zju.edu.edu.edu.edu.cn(S。li)https://orcid.org/0000-0002-5735-9781(H。Chen)。https://orcid.org/0000-0000-0003-4200-9479(H。Qian)海顿王,Junru niu,Qiaolu chen,Hua Shao,Hua Shao and Yihao Yang Yang and Yihao Yang,跨学科跨学科的量子信息中心中国杭州310027; Zju-Hangzhou全球科学与技术创新中心,高江大学高级/纳米电子设备和智能系统的主要实验室,中国310027;和国际联合创新中心,ZJU-UIUC研究所,Zhejiang University,Haining 314400,中国Sihan Zhao,量子跨学科信息中心,硅和高级半导体材料的国家主要实验室,以及Zhejiang省级Quintum Technology and Quinjiang Province Quantum Technology and Decection of Quantum Technology and Decection of Physical of Physics of Physics of Physics of Physics of Physics,Zhejiang,Hungjiang,khejiang,khejiang,khejiang handjiang。https://orcid.org/0000-0003-2162-734x