Phương pháp thường sử dụng để chuyển đổi dòng có cường độ yếu thành áp được minh họa ở hình 4.17. Kỹ thuật trở kháng cao sử dụng một điện trở để tăng áp tỷ lệ với dòng điện ngõ ra của photodidoe. Tuy nhiên, mạch này có nhiều nhược điểm. Nếu điện trở của mạch trở kháng cao quá lớn thì dòng tối của photodidoe có thể gây cho photodiode bảo hoà, cản trở quá trình táchsóng của photodiode. Sự bảo hoà xảy ra khi áp rơi trên điện trở bằng áp phân cực cho photodiode.Để trách sự bảo hoà, PIN phải duy trì áp phân cực ít nhất vài vôn.
Hình 4.17. Khuếch đại trở kháng cao
Xét ví dụ sau. Giả sử PIN có dòng tối vài mA. Nếu áp phân cực là 12V, điện trở của photodiode sẽ phải nhỏ hơn 10kΩ để tránh bảo hoà. Với điện trở 10kΩ, nó có thể chuyển 1µA dòng tối thành 10mV. Nhưng với tín hiệu có thể yếu hơn mức dòng tối vài triệu lần, nên điện trở này phải cao để có thể chuyển đổi dòng thành áp tốt nhất. Hai điều này tranh chấp nhau trong kỹthuật trở kháng cao. Mạch tương đượng của bộ tiền khuếch đại trở kháng cao được trình bày ở hình 4.18.
Hình 4.18. Mạch tương đương bộ tiền khuếch đại trở kháng cao
Trong đó RL là điện trở tải, là giá trị điện trở tương đương của R và điện trở nội của photodiode, CT = Cp + CA là điện dung tổng cộng bao gồm điện dungcủa photodiode Cp và điện dung của bộ khuếch đại. Băng thông của bộ tiền khuếch đại này là ∆f = 1/(2πRLCT). Bộ tiền khuếchđại trở kháng cao sẽ không được sử dụng nếu băng thông của nó nhỏ hơn tốc độ bit. Nhược điểm của loại khuếch đại này là băng thông nhỏ. Để tăng băng thông, chúng ta có thể sửdụng kết hợp với bộ equalizer. Đồng thời nếu không quan tâm đến độ nhạy chúng ta có thể giảm RL để tăng băng thông