文 I 步日欣
“创道硬科技生态圈”，今天讨论一下光通信领域的“电芯片”。
通常我们说的芯片，不管是数字芯片还是模拟芯片，不管是存储芯片还是逻辑芯片，一般都是基于电信号，也就是说都是电芯片，特意区分“电芯片”不具有特别意义。
在信号领域，除了电信号为一大种类，还有光通信中的光信号，所以一般提到“电芯片”，都是指的光通信领域中的“电芯片”，与“光芯片”相对应。
我们都知道，光通信中，传输的信号并非自始至终都是以光信号形式存在的，目前的信息运算处理系统，很难对光信号进行直接的逻辑运算和处理，所以中间需要有诸多的光电转换。只有在中间传输层面，比如常用的光纤传输，以光信号的形式存在。
比如我们关注较多的5G网络，涉及到前传、中传、回传环节，光线已经普及，都是走的光信号。
既然涉及到光电转换，那么在光通信设备，特别是光模块中，涉及到的就不仅仅有光学器件/光学芯片了，还有诸多的对电信号进行处理的电信号芯片，也就是我们今天要讨论的“电芯片”。
对于“电芯片”的涵盖范围，其实业界并没有一个严格的限定。总的来说，“电芯片”就是光通信系统中需要对电信号处理的芯片的统称，一般包括跨阻放大芯片（TIA）、限幅放大芯片（LA）、激光驱动芯片（LD Driver）、时钟数据恢复芯片（CDR）等，再延伸一点，还包括光通信模块中的微控制器(MCU)、高速调制器驱动芯片等。
另外，随着光通信对速率和集成度的要求越来越高，硅光子集成技术也成了未来的一个趋势，“硅光芯片”将除了激光器芯片之外的其他“光芯片”和“电芯片”集成到一个die中，一般也可以被归为“电芯片”的范畴。
激光驱动芯片（LD Driver）：应用于直调激光器，LDD驱动激光器发出强弱不同的光信号，构成数字世界的0101010……
跨阻放大芯片（TIA）：TIA置于光接收探测器（PIN/APD）之后，将探测器接收并转换成的电流信号，转化成数字系统中能够处理的电压信号。
限幅放大芯片（LA）：稳定信号幅度，平抑过强信号，补足过弱信号。
时钟数据恢复芯片（CDR）：从接收的数据信号中提取时钟信号。
根据中国电子元件行业协会发布的《中国光电子器件产业技术发展路线图（2018-2022年）》，揭示了一个非常严峻的显示，我国“光芯片”（有源、无源）领域已经在逐步突破，但是“电芯片”领域的国产化率几乎为零。
目前“电芯片”的供应，还是主要依赖进口，厂商包括Inphi公司、Semtech公司、Neo photonics（新飞通）、MACOM公司等。
在光模块中，“电芯片”的占比虽然并不算太高（不足30%），但由于其光通信高频高速的特性，对于芯片技术要求很高，也是一个非常严重的“卡脖子”环节。
目前国内已经涌现了一批致力于光通信领域“电芯片”的公司，国产“电芯片”有了突破的曙光。
