基于量子秘钥分发平台的脉冲整形电路的制作方法

本实用新型涉及到量子秘钥分发技术领域，具体涉及一种基于量子秘钥分发平台的脉冲整形电路。

背景技术：

量子秘钥分发是利用量子力学特性来保证通信安全性，它使通信的双方能够产生并分享一个随机的安全的密钥，来加密和解密消息。随着现代计算机的计算能力越来越强，传统的加密算法在现行的通信系统中的安全性也受到了越来越大的挑战，量子秘钥也就应运而生了。

与传统方式不同，量子密钥分发理论上是无条件安全的，其安全性由量子力学的基本原理保证，量子不可克隆定理说明，无法完美克隆任意量子态，因此，任何对量子密钥分发过程的窃听，都有可能改变量子态本身，造成高误码率，从而使窃听被发现。并且，量子秘钥采用一次一密，一个秘钥用完即丢掉，因此可保证其无条件安全。

在现有量子通讯系统的脉冲整形电路中，经过光电探测器采集的模拟信号进行放大后，需要再采用专用的比较器与一级电平转换芯片进行整形后转换为可供后级数字电路处理的lvds信号，但存在电路复杂性较高，可靠性差的缺点。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种基于量子秘钥分发平台的脉冲整形电路，该电路与传统的脉冲整形电路相比少了一个比较器，在降低电路复杂性的能够同时提高系统的可靠性，并且能够降低成本。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种基于量子秘钥分发平台的脉冲整形电路，其关键在于：包括电平转换芯片，该电平转换芯片的正相输入端输入来自光电探测器并经放大后的脉冲信号，所述电平转换芯片的反相输入端输入参考电平信号，所述电平转换芯片的输出端输出可被数字电路采集并处理的lvds信号。

进一步的，所述参考电平信号可通过数字控制电路根据不同距离的衰减进行适应性设置。

进一步的，所述脉冲信号为cml、lvds、lvpecl、单端cmos中的一种。

进一步的，所述光电探测器所获取信号的脉冲周期为10ns，脉宽为200ps。

本实用新型的显著效果是：

本电路利用电平转换芯片无限高增益的特点，也即是将模拟脉冲放大到足够大的幅度，就能利用电平转换芯片的特性直接充当比较器，从而将光电探测器获得的激光脉冲经过处理后直接变成可以被数字电路采集并处理的lvds信号，与传统的脉冲整形电路相比少了一个比较器，降低了电路复杂性的同时提高了系统的可靠性，并且降低了成本。

附图说明

图1是本实用新型中所述量子秘钥分发平台的电路原理框图；

图2是实用新型的所述电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式以及工作原理作进一步详细说明。

如图1所示，一种基于量子秘钥分发平台，包括光电探测器、放大器、脉冲整形电路与数字电路，所述光电探测器的输入端用于采集激光脉冲信号，并输出至放大器进行放大处理后输出脉冲信号pulse-sig，所述脉冲整形电路的一个信号输入端与所述放大器的输出端相连，所述脉冲整形电路的另一个信号输入端输入参考电平信号vref，所述脉冲整形电路对脉冲信号pulse-sig进行整形后转换为可供后级数字电路处理的lvds信号。

参见附图2，所述脉冲整形电路包括电平转换芯片，该电平转换芯片的正相输入端输入所述脉冲信号pulse-sig，所述电平转换芯片的反相输入端输入参考电平信号vref，所述电平转换芯片的输出端输出可被所述数字电路采集并处理的lvds信号。

本例中，所述电平转换芯片采用sn65lvds100d芯片。

工作原理为：

脉冲周期为10ns、脉宽为200ps的激光脉冲(可具有多种电平，如cml，lvds，lvpecl，单端cmos等)，经过光电探测器之后送入放大器，经过放大处理后的脉冲信号作为图示电平转换芯片的正相输入端的输入信号pulse-sig，利用电平转换芯片无限高增益的特点，该电平转换芯片将脉冲信号直接转换为lvds信号输出，而lvds信号则可以被数字电路采集并处理。

其中，所述参考电平信号vref可以通过数字控制电路或软件设置以适应不同距离时候光的衰减。

本电路利用电平转换芯片无穷大的增益充当比较器，将放大后的电脉冲信号转换成高速lvds信号，省去了一级专门的高速比较器，从而既降低了电路复杂性，降低了电路成本，同时还提高了系统的稳定性。

以上对本实用新型所提供的技术方案进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。