预加重电路作为一种新型的电信号波形生成电路，主要是利用在正常偏置电压工作之前预先加载一个短脉冲高电位，以改善 PIN电学结构本征区内载流子注入速度，提高内部载流子浓度，降低其复合寿命，实现基于 PIN电学结构载流子注入式硅基光电器件响应速度的提升。本文通过对基于 PIN电学结构载流子注入式硅基光电器件工作原理的分析，以预加重电路为研究对象，结合国内外科研机构的研究现状，运用集成电路设计的基础理论，提出三种不同结构的新型预加重电路设计方案，实现功耗降低化、结构简单化、输出灵活化的设计目标。论文的研究内容主要从以下三个部分进行安排：　　1.基于电流选择器的预加重电路设计：通过对电流模逻辑电路工作原理的深入研究，结合预加重电信号的波形特征，将两抽头并联的电流模逻辑电路作为预加重电信号产生电路，同时利用低压差分信号电路实现不同电流的开关选择，以完成预加重电路不同工作模式之间的切换，达到降低电路功耗目的。　　2.基于再生比较器的预加重电路设计：利用再生比较器的正反馈充放电工作原理，并且针对预加重电信号的波形需求，适当地对再生比较器的放电速度进行结构改进，从而满足预加重电路对高速、稳定的要求。　　3.基于共源共栅伪差分结构的预加重电路设计：通过对低电源电压下难以输出高摆幅现状的分析，提出利用共源共栅伪差分结构搭建预加重电路的设想。根据这种结构输入与输出关系，利用运放“虚短”特性，设计“折叠式”共源共栅运放电阻分压负反馈偏置电路，以实现对于共源共栅伪差分结构的不同偏置输入，进而完成预加重电路输出的灵活可调。　　对上述提出的三种不同预加重电路结构均通过 TSMC0.18μm CMOS工艺模型进行设计，并利用 Spectre仿真工具进行逻辑功能验证。结果表明与传统预加重电路性能相对比，具有结构简单、稳定高效、电压可调等特性，且对基于 PIN电学结构载流子注入式硅基光电器件的性能具有改善作用。