[发明专利]一种高速单光子探测器单片集成电路

权利要求书

1.一种高速单光子探测器单片集成电路，其特征在于，包括：依次连接的第一低通滤波器F1、第一低噪声放大器A1、第二低噪声放大器A2与第二低通滤波器F2；其中：

雪崩信号和高频容性响应信号的混合信号经输入端口(1)接入高速雪崩信号提取芯片，第一低通滤波器F1对混合信号中的高频容性响应型号进行初步抑制，其输出信号接入依次连接的第一低噪声放大器A1与第二低噪声放大器A2进行放大，第一低噪声放大器A1通过第一输入配置端(3)和第一输出配置端(2)进行配置，低噪声放大器A2通过第二输入配置端(5)和第二输出配置端(4)进行配置，经过第一低噪声放大器A1与第二低噪声放大器A2放大后的信号再接入第二低通滤波器F2，由第二低通滤波器F2将放大后的信号中的高频容性响应信号再一次抑制，最后从输出端口(6)输出放大后的雪崩信号。

2.根据权利要求1所述的一种高速单光子探测器单片集成电路，其特征在于，所述第一低通滤波器F1与第二低通滤波器F2具有相同的结构，均包括：电感L1～L5以及电容C1～C5；其中：

电感L1～L5依次连接，信号从电感L1的一端输入，从电感L5的一端输出；

电容C1与电感L1并联，电容C6与电感L5并联；电容C2、C3、C4与C5的一端连接在一起后接地，电容C2另一端连接电感L1与L2连接点，电容C3另一端连接电感L2与L3连接点，电容C4另一端连接电感L3与L4连接点，电容C5另一端连接电感L4与L5连接点。

3.根据权利要求1所述的一种高速单光子探测器单片集成电路，其特征在于，所述第一低噪声放大器A1与第二低噪声放大器A2联在一起，结构完全相同，均包括：输入隔直电容CIN，输入配置电感LB，低噪声放大器芯片A，输出隔直电容COUT，输出配置电感LD；

所述输入隔直电容CIN的一端接信号输入，另一端与输入配置电感LB一端及低噪声放大器芯片A的输入一端同时相连，电感LB另一端作为第一低噪声放大器A1的第一输入配置端(3)或第二低噪声放大器A2的第二输入配置端(5)；低噪声放大器芯片A的输出端与输出配置电感LD一端和输出隔直电容COUT一端同时相连，输出隔直电容COUT的另一端接信号输出，输出配置电感LD另一端作为第一低噪声放大器A1的第一输出配置端(2)或第二低噪声放大器A2的第二输出配置端(4)。

4.根据权利要求3所述的一种高速单光子探测器单片集成电路，其特征在于，所述第一低噪声放大器A1与第二低噪声放大器A2的配置完全相同，均包括：输入配置电阻RLB，输入配置电容CLB，输出配置电阻RLD，输出配置电容CLD；

所述第一低噪声放大器A1的第一输入配置端(3)和第二低噪声放大器A2的第二输入配置端(5)，通过各自的并联在一起的输入配置电阻RLB和输入配置电容CLB接地；

第一低噪声放大器A1的第一输出配置端(2)和第二低噪声放大器A2的第二输出配置端(4)，通过各自的输出配置电阻RLD接供电VCC，同时通过各自的输出配置电容CLD接地。

5.根据权利要求1所述的一种高速单光子探测器单片集成电路，其特征在于，采用组件集成的方式将所述第一低通滤波器F1、第一低噪声放大器A1、第二低噪声放大器A2与第二低通滤波器F2集成在一个芯片中；其中的第一低通滤波器F1与第二低通滤波器F2采用低温共烧陶瓷LTCC技术制作。