图3中的常规R0SA20可能要求昂贵的接合装配技术以通过短长度连接将光检测器24直接连接至TIA 22。可使用可能需要陶瓷载体的昂贵倒装芯片接合。可使用昂贵线接合装配技术，诸如，使用网状布线。
[0033]进一步地，图2和图3中的常规ROSA 20还要求对光检测器24和TIA 22的气密密封和RF屏蔽的昂贵封装。举例而言，可使用具有蓝宝石基板的昂贵镀金接枝块和微波过渡。还必须提供气密密封和RF屏蔽用于整个共用封装54，因为光检测器24和TIA 22必须彼此靠近定位以提供高TIA 22灵敏性，如上所论述。也必须充分调整共用封装54的大小以容纳TIA 22和光检测器24两者，且所述共用封装可能必须提供盖，以允许在装配和/或测试期间单独存取TIA 22和光检测器24。共用封装54还必须提供收纳和对准光纤至光检测器24同时仍维持气密密封和RF屏蔽的能力。此举可要求昂贵、精密制造共用封装54，从而增加常规ROSA 20的成本。
[0034]另一方面，短距离主动式光缆将需要具有与至少用于短长度的高速电缆相当的成本。如果可减少短距离主动式光缆中的ROSA的成本，那么可减少短距离主动式光缆的总成本，从而使得较短距离主动式光缆更易被接受而用于消费型应用等等中，其中增加的益处为带宽增加和低噪声性能。
[0035]图4和图5描述适用于诸如约100米或更小的短距离应用中的一个此类R0A。就此而言，图4为示例性接收机光学组件(ROA) 60的图式，所述R0A60安置在印刷电路板(PCB)62上作为用于示例性通用串行总线(USB)连接器64的组件的部分。ROA 60可用于主动式光缆中用于在主动式光纤USB电缆68的接收机光纤66R和发射机光纤66T上提供光纤传输。图4中的主动式光纤USB电缆68为较短长度电缆，诸如，在一⑴米(m)与一百(100)米(m)之间，作为非限制性实例。ROA 60包括安置在光学标头封装72中的光电二极管70。光学标头封装72可为容纳光电二极管70所需的任何壳体或封装。光学标头封装72可被气密密封且可包括导体销，所述导体销用于与安置于包括光电二极管70的光学标头封装72中的元件介连。作为非限制性实例，光学标头封装72可包括小塑料模制引线框架封装。作为另一实例，光学标头封装72可包括PCB，所述PCB使用PCB的侧面上的金属堡状物安置于光学标头封装72的侧面上，以提供表面安装焊接。
[0036]继续参看图4，本实施例中的光学标头封装72还包括激光74，所述激光74被配置以通过发射机光纤66T传输从输入电信号转换的输出光学信号。在本实施例中，光电二极管70是单独且远离差分TIA电路76提供。光学标头封装72中的光电二极管70远离安置在协议芯片78 (诸如，集成电路(IC)芯片)中的较高输入阻抗差分TIA电路76定位。通过远离定位，意味光电二极管70和差分TIA电路76未提供在同一封装中，也未直接接合在一起。因此，由于前文所论述的理由，有意且设计使光学标头封装72中不包括转阻放大器。换言之，TIA电路远离光学标头封装定位。光学标头封装72在本实施例中是完全被动的，且光学标头封装72用于将激光74和光电二极管70成直角转向至PCB 62，以使得可能将光纤66T、光纤66R对接耦接至PCB 62的活动区域中。
[0037]继续参看图4，光学标头封装72中的光电二极管70远离安置于协议芯片78中的较高输入阻抗差分TIA电路76定位，以降低ROA 60的成本。以此方式，不需要两个单独IC芯片:一个单独IC芯片用于差分TIA电路76及单独IC芯片用于协议芯片78。差分TIA电路76可提供于协议芯片78中，以减少IC芯片的数目和降低ROA 60的成本。换言之，除ROA 60和激光74之外的所有主动式元件可提供于单一协议芯片78 (例如，互补金属氧化物半导体(CMOS芯片)中，以降低装配成本。本实施例中的协议芯片78包括根据USB协议将电信号传输至USB连接器护套80中的USB销(未示出)和从USB销接收电信号的必要电路。注意，用于协议芯片78的概念不限于USB协议，但所述概念可根据需要用于其他适当协议芯片。
[0038]继续参看图4，由于光电二极管70是经提供远离协议芯片78中的差分TIA电路76且与差分TIA电路76分离，故可针对ROA 60避免与图2和图3中的常规ROSA 20的设计约束相关联的额外成本。举例而言，可避免通过短长度连接将光电二极管70直接连接至差分TIA电路76的昂贵接合装配技术。然而，如下将更详细论述，将光电二极管70和差分TIA电路76耦接于协议芯片78中的布线连接件82将更长，因为光学标头封装72与协议芯片78之间的耦接过渡彼此分离且远离定位。举例而言，将光电二极管70和差分TIA电路72耦接于协议芯片78中的布线连接件82的长度可为约一(I)毫米(mm)，此长度视为远程定位以用于高速数据传输。光电二极管70不必包括于气密密封和用于协议芯片78的协议芯片封装84中。举例而言，将光电二极管70提供于与差分TIA电路76分离的封装中可允许低成本射出模制塑料封装用作协议芯片封装84。因此，协议芯片封装84不必提供收纳和对准光纤66T、光纤66R至光电二极管70同时仍维持气密密封和RF屏蔽的能力。协议芯片封装84可由提供RF屏蔽的材料或结构组成。进一步地，协议芯片封装84不必被充分调整大小来容纳差分TIA电路76和光检测器70两者。图4中的ROA 60还允许在装配和/或测试期间单独存取光电二极管70，而不必存取或打开协议芯片封装84。
[0039]在图4的ROA 60中避免图2和图3中的常规ROSA 20中所使用的大部分设计考虑和技术，且使用新的设计逻辑。举例而言，如果图4的ROA 60中的差分TIA电路76具有如常规ROSA 20的TIA 22中所提供的低输入阻抗，那么将产生许多问题。首先，较长布线连接件82耦接单独光学标头封装72和协议芯片78将增加布线连接件82上的电容且所述布线连接件耦接至差分TIA电路76的输入端，因而增加阻容(RC)时间常数且降低ROA 60的带宽性能。其次，如果差分TIA电路76具有低输入阻抗，那么通过布线连接件82从光电二极管70传输至差分TIA电路76的电流将在布线连接件82上反射回至光电二极管70且反射回至差分TIA电路76等等，在布线连接件82上提供振铃效应，从而降低带宽性能。举例而言，电信号脉冲可在光电二极管70与差分TIA电路76之间来回跳动十(10)次至十五
(15)次且提供不合需要的振铃。
[0040]因此，总而言之，大约涉及在图2和图3中的常规ROSA 20中提供低输入阻抗TIA22的设计考虑和技术不适用于图4的ROA 60。如果图2和图3中的常规ROSA 20中涉及的设计考虑和技术用于图4的ROA 60，那么由将远离差分TIA电路76定位的光电二极管70提供于协议芯片78中实现的成本降低可能不证明降低的带宽性能。
[0041]为解决增加的电容和在布线连接件82上的电信号振铃的问题，提供替代电路用于光电二极管70和差分TIA电路76。就此而言，图5为示例性电路，所述电路可提供于图4的ROA 60中以考虑光电二极管70是远离协议芯片78中的差分TIA电路76定位，同时最小化对带宽性能的影响。在图5中的R0A60中，如下将更详细论述，差分TIA电路76具有比图2和图3的常规R0SA20中的TIA 22的输入阻抗Z。高的TIA输入阻抗Z 10提供较高TIA输入阻抗于差分TIA电路76，以允许差分TIA电路76吸收电信号和抑制或降低布线连接件86上的振铃。
[0042]此外，将光电二极管70耦接至ROA 60中的差分TIA电路76的布线连接件86被提供为阻抗控制传输电路88。如下还将更详细论述，本实施例中的阻抗控制传输电路88包含第一传输线88A和第二传输线88B，以提供至光电二极管70的节点的耦接且提供噪声的共模抑制。传输线88A、传输线88B各自具有传输阻抗Z2。以此方式，减少或消除传输线88A、传输线88B的电容分量以抑制或减少传输线88，以允许较长布线连接件86提供远离差分TIA电路76的光电二极管70，同时提供差分TIA电路76的RC时间常数，所述RC时间常数允许差分TIA电路76的较高带宽操作。除光电二极管70的电容Cl之外，传输线88A、传输线88B的任何电容分量作为差分TIA电路76的RC时间常数的一部分。
[0043]在所述实例中，提供具有三十五(35)欧姆阻抗的传输线88A、传输线88B。在一个实施例中，传输线88A、传输线88B实施于PCB上，以使得可由PCB支持的传输阻抗Z2的范围通过使用具有诸如基于大小等等的预定阻抗的电迹线为可行的。举例而言，传输线88A、传输线88B可制造于图4中的PCB 62上，以提供在十(10)欧姆与两百(200)欧姆之间的所需传输阻抗Z2，作为非限制性实例。在一个特定实施例中，传输阻抗Z2诸如至少十(10)欧姆。在图6中将提供传输线88A、传输线88B的实例示出为用于图4中的ROA 60的PCB62的近视图。在此，用于光电二极管70的衬垫89和用于协议芯片78的衬垫91彼此远离定位且经由作为PCB迹线提供于PCB 62中的传输线88A、传输线88B耦接。举例而言，光电二极管70可远离协议芯片78中的TIA电路76至少0.1mm或约0.1mm定位。可沿传输线88A、传输线88B提供电感分量和电容分量，以控制阻抗和降低或消除电容来提供用于高带宽操作(诸如，5Gbps或更大)的低RC时间常数。在一个实施例中，传输线88A、传输线88B的传输阻抗&还阻抗匹配或实质上阻抗匹配至差分TIA电路76的较高TIA输入阻抗Z1,以在光电二极管70与差分TIA电路76之间提供最大能量转移。实质阻抗匹配可提供传输线88A、传输线88B的传输阻抗Z2在差分TIA电路76的TIA输入阻抗Z i的五十百分比(50%