CN113037391A - 基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于光通信技术领域，特别涉及一种基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置及方法，该装置包含：用于探测光信号并将其转换为电信号进行雪崩放大处理的雪崩光电二极管模块，雪崩光电二极管模块提供直流偏执电压的偏置电压模块，及用于通过产生门控信号使雪崩光电二极管交替工作在线性模式与盖革模式下的门控信号模块，通过直流偏执电压和门控信号共同作用来增加雪崩光电二极管盖革工作模式下的增益以探测微弱光信号。本发明实现高灵敏度的光通信接收，可用于低功率、无中继长跨距或大损耗条件下的低误码光纤通信和空间光通信，具有较强实用性。

Description

基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置及方法

技术领域

本发明属于光通信技术领域，特别涉及一种基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置及方法。

背景技术

随着光器件的发展，特别是光探测和光中继放大技术的发展，光通信的容量和质量都在不断提高。然而，光探测灵敏度在一些特殊光通信应用中并不能满足应用需求。目前，高灵敏度光通信接收技术是低功率、无中继长跨距或大损耗条件下的光纤通信和空间光通信的核心技术，接收机的灵敏度在很大程度上决定了相关***的性能。低功率光纤通信随着量子密钥分发实用化进程的加快、应用领域的拓展而出现，主要为解决量子信道光纤网络资源问题。目前现有接入网光纤资源中大量的用户终端可能只有一条光纤链路，而量子密钥分发***需要量子信道和经典信道两条信道，为量子信道铺设一条新的专用光纤要付出昂贵的代价，为了降低量子信道对应光纤铺设的成本，量子信号和经典信号单纤融合的技术应用而生。但是由于现有的光通信中经典光探测器灵敏度有限，为保障经典通信不出错，光信号的光功率较大，会导致每个光脉冲平均光子数比量子信号高6到7个数量级，导致量子信号很容易被经典信号产生的拉曼串扰噪声所淹没，因此在量子信号和经典信号单纤融合通信过程中，需采用低功率光纤通信，通常要求光经典接收灵敏度优于500光子每比特才能避免对量子信道产生干扰。由于恶劣环境下光通信中继站在建设、运行中既存在安全隐患又增加了成本，因此无中继长跨距光纤通信在海底、戈壁、沙漠以及特高压电网等特殊环境下的信息传输有重要意义。目前，无中继长跨距光纤通信的实现只能通过增大光发射功率或者提高光探测灵敏度来实现。然而，由于存在端面损伤、非线性效应(如受激布里渊散射)，光通信***的光发射功率并不能无限增大。因此，提高光探测灵敏度对提高无中继长跨距光纤通信***的传输距离和传输质量有重要意义。空间光通信在星际、星地和地面上的应用都在不断拓展，由于长距离、大损耗和恶劣天气等因素的影响，空间光通信一直以来都对光接收灵敏度有较高要求，进一步提高光接收灵敏度，特别是高速接收灵敏度对拓展空间光通信的应用有巨大推动作用。

当前，国内外商用光通信通常采用光电二极管或者雪崩光电二极管作为接收端光电转换器件。其中，光电二极管不具有内增益，探测灵敏度不如具有内增益的雪崩光电二极管，而雪崩光电二极管在光通信应用领域均工作在线性模式，可用增益非常有限，一般不超过50，同样也限制了其探测灵敏度。

发明内容

为此，本发明提供一种基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置及方法，实现高灵敏度的光通信接收，可用于低功率、无中继长跨距或大损耗条件下的低误码光纤通信和空间光通信。

按照本发明所提供的设计方案，一种基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置，包含：用于探测光信号并将其转换为电信号进行雪崩放大处理的雪崩光电二极管模块，雪崩光电二极管模块提供直流偏执电压的偏置电压模块，及用于通过产生门控信号使雪崩光电二极管交替工作在线性模式与盖革模式下的门控信号模块，通过直流偏执电压和门控信号共同作用来增加雪崩光电二极管盖革工作模式下的增益以探测微弱光信号。

作为本发明基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置，进一步的，所述门控信号模块包含用于接收外部参考时钟光信号并将其转换为外部参考时钟电信号的时钟信号光接收子模块，用于依据外部参考时钟电信号来调整***时钟以同步收发***时钟信号的信号时延子模块，及用于产生与时钟信号同步的门控信号的门控信号产生子模块。

作为本发明基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置，进一步地，所述门控信号产生子模块包含用于生成正弦波信号的锁相环频率合成电路，及用于对正弦波信号频率和幅度进行整形放大处理的整形放大电路。

作为本发明基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置，进一步地，所述锁相环频率合成电路包含锁相环芯片或FPGA或晶振，及与锁相环芯片或FPGA或晶振电路连接的鉴相器、环路滤波器和压控振荡器。

作为本发明基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置，进一步地，还包含：用于抑制门控信号容性干扰噪声的门控噪声抑制电路。

作为本发明基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置，进一步地，所述门控噪声抑制电路包含用于抑制点频正弦波作为门控信号引起噪声的滤波电路，其中，滤波电路包含带阻滤波器和低通滤波器。

作为本发明基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置，进一步地，所述门控噪声抑制电路包含用于抑制周期脉冲作为门控信号引起噪声的自差分电路，其中，自差分电路包含分束器、延迟线及差分电路。

作为本发明基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置，进一步地，还包含：用于对雪崩放大信号进行放大处理的放大器，及用于对放大处理后的电信号进行鉴别整形处理的整形电路。

进一步地，基于上述的装置，本发明还提供一种基于门控雪崩光电二极管的光通信接收方法，基于门控雪崩光电二极管的光通信接收方法，包含如下内容：

雪崩光电二极管在直流偏置电压和门控信号共同作用下，使其反向电压超出雪崩击穿电压，则雪崩光电二极管工作在盖革模式，通过增大雪崩增益对入射的微弱光信号进行检测并输出雪崩信号。

作为本发明基于门控雪崩光电二极管的光通信接收方法，进一步地，门控信号为点频正弦波或为周期脉冲，当门控信号为点频正弦波时，利用带阻滤波器将门控信号导致的点频正弦波频率及其高次谐波频率滤除，通过低筒滤波器将截止频率大于或等于带阻滤波器最大阻带频率噪声滤除；当门控信号为周期脉冲时，利用分束器将雪崩光电二极管输出信号一分为二，其中一路信号延时处理，并通过合路器或差分放大器将两路信号进行差分，将相邻周期的门控噪声相互抵消。

本发明的有益效果：

本发明光通信的信号接收由门控雪崩光电二极管APD实现，APD将收到的光信号转换为电信号，并对所述电信号进行雪崩放大，由于门控雪崩光电二极管APD交替工作于线性模式和盖革模式，而盖革模式下雪崩光电二极管APD的增益高达105以上，远高于现有APD光接收的增益，从而可以实现对微弱光信号的有效探测，大大提高光信号的探测灵敏度，基于此，本案中门控雪崩光电二极管APD高灵敏度光通信接收方案在低功率、无中继长跨距或大损耗条件下的光纤通信和空间光通信中能够有效提升***性能，具有较好的应用前景。

附图说明：

图1为实施例中门控雪崩光电二极管APD示意；

图2为实施例中门控噪声滤波电路示意；

图3为实施例中门控噪声自差分电路示意。

图4为实施例中信号同步示意。

具体实施方式：

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚、明白，下面结合附图和技术方案对本发明作进一步详细的说明。

门控雪崩光电二极管：雪崩光电二极管即APD，其主要工作模式有线性模式和盖革模式。当APD两端的反向电压低于击穿电压时工作在线性模式下，此时光电流信号与光信号强度成线性关系。当APD两端的反向偏压超过它的击穿电压时，APD将发生自持雪崩，它的增益因子将接近无穷大，这种工作模式称为盖革模式，此时APD足以将一个光子激发的电子-空穴对放大成宏观电流脉冲，从而实现极微弱光信号的有效探测。但盖革模式下APD将发生自持雪崩，此时雪崩倍增过程无法自动停止，它将一直持续，直到烧毁管子；另外盖革模式下APD即使没有光入射也会由于热电子和隧穿效应会产生不可忽视的暗电流。因此，雪崩过程不宜持续过长，只有配合抑制电路快速抑制雪崩过程，该工作模式的APD才能够更有效地探测微弱光信号。采用门脉冲抑制方案(通常也称为门控模式)可以有效解决增益因子与暗电流的矛盾，没有门脉冲作用时，APD两端的电压为低于雪崩击穿电压，APD工作在线性模式，不产生雪崩击穿，暗电流较低；当门脉冲叠加直流偏置电压作用在APD上时，APD两端的电压超出其雪崩击穿电压，APD工作在盖革模式下，此时雪崩增益极大，可达106以上，若有微弱光信号入射，哪怕是单光子，都将有可能产生雪崩击穿输出雪崩信号，若光信号强度大于一定程度(比如100光子每脉冲)，则可确定性地输出雪崩信号。这种通过门脉冲抑制交替工作在线性模式与盖革模式的APD称为门控APD。本发明实施例，提供一种基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置，包含：用于探测光信号并将其转换为电信号进行雪崩放大处理的雪崩光电二极管模块，雪崩光电二极管模块提供直流偏执电压的偏置电压模块，及用于通过产生门控信号使雪崩光电二极管交替工作在线性模式与盖革模式下的门控信号模块，通过直流偏执电压和门控信号共同作用来增加雪崩光电二极管盖革工作模式下的增益以探测微弱光信号。

光信号可以理解为：基于光纤传输的比特数据或基于电缆传输的比特数据。将光信号依次进行光电转换、噪声抑制、雪崩放大和鉴别整形，输出电信号。参见图1所示，在雪崩光电二极管直流偏置电压上叠加一个正弦波门控电压，当门控电压信号的波谷加载在雪崩光电二极管上时，使雪崩光电二极管两端的总偏置电压略低于反向击穿电压，此时雪崩光电二极管偏置在线性模式，雪崩增益较低，通常不超过50；当门控电压信号的波峰加载在雪崩光电二极管上时，使雪崩光电二极管两端的总偏置电压高于反向击穿电压，此时雪崩光电二极管偏置在盖革模式，雪崩增益可达106以上，此时若有微弱光信号入射，哪怕是单光子，都将有可能产生雪崩击穿输出雪崩信号，若光信号强度大于一定程度(比如100光子每脉冲)，则可确定性地输出雪崩信号，实现高灵敏度的光通信接收。有效解决了高灵敏度光通信接收问题，可实现长距离或大损耗条件下的低误码光通信，比如长中继距离光纤通信、空间光通信等场景中的应用。

作为本发明实施例中基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置，进一步的，所述门控信号模块包含用于接收外部参考时钟光信号并将其转换为外部参考时钟电信号的时钟信号光接收子模块，用于依据外部参考时钟电信号来调整***时钟以同步收发***时钟信号的信号时延子模块，及用于产生与时钟信号同步的门控信号的门控信号产生子模块。

参见图4所示，时钟信号光接收模块，用于接收外部参考时钟光信号，并将所述外部参考时钟光信号转换为外部参考时钟电信号；高精度信号延时模块，用于根据所述外部参考时钟电信号，对所述基于门控APD的高灵敏度光通信接收装置的***时钟进行调整，以使所述基于门控APD的高灵敏度光通信接收装置与光通信发送装置的***时钟信号同步。门控信号产生模块，用于产生于时钟信号同步的门控脉冲信号。通过门控信号使雪崩光电二极管模块交替工作在线性模式与盖革模式下，可以有效解决增益因子与暗电流的矛盾，大大提高门控APD的探测灵敏度。

作为本发明实施例中基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置，进一步地，所述门控信号产生子模块包含用于生成正弦波信号的锁相环频率合成电路，及用于对正弦波信号频率和幅度进行整形放大处理的整形放大电路。由锁相环频率合成电路产生高稳定频率的正弦波信号，再由整形放大电路获得频率和幅度稳定的正弦波信号或周期脉冲门控信号。进一步地，所述锁相环频率合成电路包含锁相环芯片或FPGA或晶振，及与锁相环芯片或FPGA或晶振电路连接的鉴相器、环路滤波器和压控振荡器。在所述直流偏置电压和所述门控信号共同作用下，在盖革模式下探测所述波分复用器解复用的信号中的光信号，将探测到的光信号转换为电信号，并对所述电信号进行雪崩放大。

进一步提高灵敏度及响应带宽，比如探测100光子每脉冲的光信号，上升时间小于100ps，则可以对门控APD进行选型，其中进一步提高灵敏度需要选暗电流低且材料缺陷少的门控APD，同时需要考虑温度控制，进一步提高响应带宽需要选择高带宽APD，同时门控信号与同步模块、门控噪声抑制电路等经典收发器其他组成部分要与之匹配。还需要说明的是，在所述门控信号与同步模块未产生门控信号的情况下，门控APD两端的电压低于雪崩击穿电压，门控APD工作在线性模式下，不产生雪崩击穿，暗电流较低。

作为本发明实施例中基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置，进一步地，还包含：用于抑制门控信号容性干扰噪声的门控噪声抑制电路。抑制所述门控信号产生的容性响应噪声，以避免对所述雪崩放大后的电信号造成干扰。进一步地，所述门控噪声抑制电路包含用于抑制点频正弦波作为门控信号引起噪声的滤波电路，其中，滤波电路包含带阻滤波器和低通滤波器。进一步地，所述门控噪声抑制电路包含用于抑制周期脉冲作为门控信号引起噪声的自差分电路，其中，自差分电路包含分束器、延迟线及差分电路。

噪声的电学特性主要由雪崩光电二极管模块的门控信号决定，当采用高稳定的点频正弦波作为雪崩光电二极管模块的门控信号时，其结电容引起的噪声也是正弦波及其高次谐波，则可以采用门控噪声滤波电路便可将其抑制；当采用高稳定的周期脉冲作为雪崩光电二极管模块的门控信号时，其结电容引起的噪声可以通过门控噪声自差分电路进行抑制。

其中，门控噪声滤波电路，用于抑制点频正弦波作为雪崩光电二极管模块的门控信号时结电容引起的噪声。门控噪声滤波电路可以由带阻滤波器和低通滤波器组成，参见图2所示，带阻滤波器的阻带中心频率包括点频正弦波频率f及其高次谐波频率2f、3f、4f，阻带宽度为10MHz，阻带抑制比大于60dB，低通滤波器截止频率为4f，大于或等于5f的阻带抑制比大于60dB。门控噪声自差分电路，用于抑制周期脉冲作为雪崩光电二极管模块的门控信号时结电容引起的噪声，可以由分束器、延迟线和差分电路组成，如图3所示。分束器带宽覆盖100MHz到3倍门控重复频率，不平衡度小于0.5dB，延迟线延时时间为一个门控脉冲周期，差分电路带宽覆盖100MHz到3倍门控重复频率，可由180°合路器或者差分放大器实现。

作为本发明基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置，进一步地，还包含：用于对雪崩放大信号进行放大处理的放大器，及用于对放大处理后的电信号进行鉴别整形处理的整形电路。

参见图1所示，由于门控APD1333寄生结电容的存在，门控信号作用在结电容上将产生容性响应噪声，该噪声幅度比雪崩放大后的电信号大几十甚至上百倍，而且直接叠加在雪崩放大后的电信号上，从而导致极微弱雪崩放大后的电信号完全被淹没在噪声中，门控噪声抑制电路1334可以有效抑制门控APD结电容引起的容性响应噪声，并将强噪声中的极微弱雪崩放大后的电信号提取出来。放大器1335，用于对所述雪崩放大后的电信号进行放大。放大器1335用于对所述雪崩放大后的电信号进行宽带低噪声放大。整形电路1336，用于将所述放大器1335放大后的模拟电信号进行比较鉴别和整形，输出幅度和脉宽适合后续电路处理的数字电信号。

进一步地，基于上述的装置，本发明还提供一种基于门控雪崩光电二极管的光通信接收方法，基于门控雪崩光电二极管的光通信接收方法，包含如下内容：

雪崩光电二极管在直流偏置电压和门控信号共同作用下，使其反向电压超出雪崩击穿电压，则雪崩光电二极管工作在盖革模式，通过增大雪崩增益对入射的微弱光信号进行检测并输出雪崩信号。

参见图1所示，所述偏置电压模块产生直流偏置电压。门控信号与同步模块产生门控信号。雪崩光电二极管模块在所述门控信号与同步模块产生门控信号的情况下，在所述直流偏置电压和所述门控信号共同作用下，在盖革模式下探测所述波分复用器解复用的信号中的光信号，将探测到的光信号转换为电信号，并对所述电信号进行雪崩放大。门控噪声抑制电路抑制所述门控信号产生的容性响应噪声，以避免对所述雪崩放大后的电信号造成干扰。放大器对所述雪崩放大后的电信号进行放大。所述整形电路将所述放大器放大后的模拟电信号进行比较鉴别和整形，输出幅度和脉宽适合后续电路处理的数字电信号。

作为本发明实施例中基于门控雪崩光电二极管的光通信接收方法，进一步地，门控信号为点频正弦波或为周期脉冲，当门控信号为点频正弦波时，利用带阻滤波器将门控信号导致的点频正弦波频率及其高次谐波频率滤除，通过低筒滤波器将截止频率大于或等于带阻滤波器最大阻带频率噪声滤除；当门控信号为周期脉冲时，利用分束器将雪崩光电二极管输出信号一分为二，其中一路信号延时处理，并通过合路器或差分放大器将两路信号进行差分，将相邻周期的门控噪声相互抵消。

对所述门控噪声抑制电路进行介绍，门控噪声抑制电路可以包括：门控噪声滤波电路或门控噪声自差分电路。介绍所述门控噪声抑制电路进行门控噪声抑制的过程，以使所述门控信号产生的容性响应噪声得到抑制，以避免对所述雪崩放大后的电信号造成干扰。当门控信号为高稳定的点频正弦波时，采用门控噪声滤波电路进行噪声抑制，通过带阻滤波将门控信号导致的点频正弦波频率及其高次谐波频率滤除，通过低通滤波将截止频率大于或等于带阻滤波器最大阻带频率的噪声滤除，从而将强噪声中的极微弱雪崩放大后的电信号提取出来。当门控信号为高稳定的周期脉冲时，采用门控噪声自差分电路进行噪声抑制，通过分束器将雪崩光电二极管输出的信号一分为二，其中一路信号延时一个门控脉冲周期，再通过180°合路器或者差分放大器将两路信号进行差分，从而将相邻周期的门控噪声相互抵消，把极微弱雪崩放大后的电信号提取出来

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对步骤、数字表达式和数值并不限制本发明的范围。

基于上述的方法或***，本发明实施例还提供一种网络设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现上述的***或执行上述的方法。

基于上述的***，本发明实施例还提供一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其中，该程序被处理器执行时实现上述的***。

本发明实施例所提供的装置，其实现原理及产生的技术效果和前述***实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述***实施例中相应内容。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的***和装置的具体工作过程，可以参考前述***实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的***、***和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述***的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置，包含用于探测光信号并将其转换为电信号进行雪崩放大处理的雪崩光电二极管模块，及雪崩光电二极管模块提供直流偏执电压的偏置电压模块，其特征在于，还包含：用于通过产生门控信号使雪崩光电二极管交替工作在线性模式与盖革模式下的门控信号模块，通过直流偏执电压和门控信号共同作用来增加雪崩光电二极管盖革工作模式下的增益以探测微弱光信号。

2.根据权利要求1所述的基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置，其特征在于，所述门控信号模块包含用于接收外部参考时钟光信号并将其转换为外部参考时钟电信号的时钟信号光接收子模块，用于依据外部参考时钟电信号来调整***时钟以同步收发***时钟信号的信号时延子模块，及用于产生与时钟信号同步的门控信号的门控信号产生子模块。

3.根据权利要求2所述的基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置，其特征在于，所述门控信号产生子模块包含用于生成正弦波信号的锁相环频率合成电路，及用于对正弦波信号频率和幅度进行整形放大处理的整形放大电路。

4.根据权利要求3所述的基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置，其特征在于，所述锁相环频率合成电路包含锁相环芯片或FPGA或晶振，及与锁相环芯片或FPGA或晶振电路连接的鉴相器、环路滤波器和压控振荡器。

5.根据权利要求1所述的基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置，其特征在于，还包含：用于抑制门控信号容性干扰噪声的门控噪声抑制电路。

6.根据权利要求5所述的基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置，其特征在于，所述门控噪声抑制电路包含用于抑制点频正弦波作为门控信号引起噪声的滤波电路，其中，滤波电路包含带阻滤波器和低通滤波器。

7.根据权利要求5所述的基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置，其特征在于，所述门控噪声抑制电路包含用于抑制周期脉冲作为门控信号引起噪声的自差分电路，其中，自差分电路包含分束器、延迟线及差分电路。

8.根据权利要求1或5所述的基于门控雪崩光电二极管的光通信接收装置，其特征在于，还包含：用于对雪崩放大信号进行放大处理的放大器，及用于对放大处理后的电信号进行鉴别整形处理的整形电路。

9.一种基于门控雪崩光电二极管的光通信接收方法，其特征在于，基于权利要求1所述的光通信接收装置实现，包含如下内容：

雪崩光电二极管在直流偏置电压和门控信号共同作用下，使其反向电压超出雪崩击穿电压，则雪崩光电二极管工作在盖革模式，通过增大雪崩增益对入射的微弱光信号进行检测并输出雪崩信号。

10.根据权利要求9所述的基于门控雪崩光电二极管的光通信接收方法，其特征在于，门控信号为点频正弦波或为周期脉冲，当门控信号为点频正弦波时，利用带阻滤波器将门控信号导致的点频正弦波频率及其高次谐波频率滤除，通过低筒滤波器将截止频率大于或等于带阻滤波器最大阻带频率噪声滤除；当门控信号为周期脉冲时，利用分束器将雪崩光电二极管输出信号一分为二，其中一路信号延时处理，并通过合路器或差分放大器将两路信号进行差分，将相邻周期的门控噪声相互抵消。

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