如圖為PON(passive optical network)接收部分的電路框圖,IC1為跨阻放大器,它主要將光探測(cè)器送來(lái)的微弱電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電壓信號(hào),它是光接收機(jī)的關(guān)鍵部分,要求它有足夠小的噪聲,適當(dāng)?shù)膸捄鸵欢ㄓ性鲆?。為防止噪聲影響判決后的數(shù)據(jù),通常將跨阻放大器輸出的數(shù)據(jù)經(jīng)濾波電路后再送入下一級(jí)電路,為防止濾波電路本身在濾波的過(guò)程中引入噪聲,濾波電路通常采用無(wú)源濾波器,由于帕型濾波器對(duì)信號(hào)間的匹配要求較高,為解決這一問(wèn)題,圖中采用RC濾波器。RC濾波電路的時(shí)間常數(shù)即4RC應(yīng)小于所允許的保護(hù)比特時(shí)間。微分網(wǎng)絡(luò)主要是提升信號(hào)的高頻分量,消除突發(fā)信號(hào)中的直流分量,形成判決電路所需的邊緣。同理,為防止微分網(wǎng)絡(luò)本身在微分的過(guò)程中引入噪聲,微分網(wǎng)絡(luò)通常采用無(wú)源微分網(wǎng)絡(luò)。判決電路由高增益,寬帶寬的限幅放大器通過(guò)正反饋電路構(gòu)成施密特觸發(fā)器。該施密特觸發(fā)器可根據(jù)微分網(wǎng)絡(luò)形成的邊緣來(lái)判決數(shù)據(jù)。即上升沿判決為“1”數(shù)據(jù),下降沿判決為“0”數(shù)據(jù)。由于邊緣判決法對(duì)噪聲尤為敏感,故判決前,應(yīng)對(duì)信號(hào)充分的進(jìn)行濾波,以防止判決電路誤判和亂判。圖中,R9為跨阻放大器的跨阻,它主要決定跨阻放大器的增益,直接影響接收電路的接收靈敏度。R10、R11為跨阻放大器的輸出阻抗,通常R10=R11=50歐,C2為濾波電容,濾波器的截止頻率為f=1/(2帕RC),該值在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)小于信號(hào)的帶寬。C3、C4、R12、 R13為微分網(wǎng)絡(luò),IC2為高增益的限幅放大器,R14、R15為正反饋電阻。R16、R17為施密特觸發(fā)器的負(fù)載。d點(diǎn)和e點(diǎn)的判決電平可由疊加定理推導(dǎo)而出:
Vd=R//R12/(R//R12+R14)XV0++R14/(R//R12+R14)XVi+ (12.10) Ve=R//R12/(R//R13+R15)XV0-+R15/(R//R13+R15)XVi- (12.11)
式中Vi+和Vi-為微分網(wǎng)絡(luò)的輸出的一對(duì)差分信號(hào),R為微分網(wǎng)絡(luò)的輸出阻抗,當(dāng)Vd>Ve時(shí),判決電路輸出為高電平。