【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于光通信及高速接口，具體涉及一種ctle自適應(yīng)均衡收斂的方法和電路。
技術(shù)介紹
1、在高速信號傳輸系統(tǒng)中，信號傳輸速率越來越高，信號傳輸介質(zhì)（封裝鍵合線、pcb傳輸線等）的寄生分布參數(shù)會對高頻信號有嚴(yán)重的插入損耗（insert?loss），導(dǎo)致信號受符號間干擾（inter?symbol?interference,isi）影響嚴(yán)重，眼圖質(zhì)量變差，誤碼率增加。為了彌補(bǔ)由信道帶來的插入損耗，一般在接收機(jī)前端使用連續(xù)時間線性均衡器（continuoustime?linear?equalizer,ctle），ctle具有高通的傳輸特性，與信道的低通特性互補(bǔ)，能夠?qū)崿F(xiàn)頻率補(bǔ)償最終產(chǎn)生較為平坦的頻率響應(yīng)。典型的ctle原理圖如圖1所示。
2、ctle的作用是抵消信道插入損耗的影響，盡可能補(bǔ)償信道插損對于提高信號質(zhì)量、增加傳輸距離和可靠性、適應(yīng)不同信道條件等方面都具有重要意義。信號受不同信道的衰減是不同的，會受到溫度以及其他影響因素，加之ctle本身的高通特性，工藝（p）、電壓（v）和溫度（t）的變化會影響其性能，因此如何能準(zhǔn)確的補(bǔ)償信道插損是非常重要的。
3、對于典型的源極退化結(jié)構(gòu)的ctle，一般是預(yù)設(shè)電阻陣列、電容陣列，通過可編程開關(guān)控制，來調(diào)節(jié)均衡程度，使其達(dá)到最優(yōu)的補(bǔ)償效果。但在很多應(yīng)用場景下，對于接收機(jī)，其很難預(yù)估到信道的插入損耗量，僅依靠上述辦法是很難有效地補(bǔ)償信道的插入損耗，因此需要ctle能夠自動根據(jù)輸入信號的高頻損耗程度來調(diào)整均衡的程度，達(dá)到自適應(yīng)的效果。
4、現(xiàn)有技術(shù)ctle自
5、頻譜平衡結(jié)構(gòu)如圖2所示，該結(jié)構(gòu)的問題在于預(yù)設(shè)的截止頻率是固定的，理論值為0.28，是信號速率，在實(shí)際電路中，濾波器的截止頻率會受pvt影響，導(dǎo)致高低頻分量的比較發(fā)生偏移，使得ctle的均衡效果無法最優(yōu)，在一些極端情況下，甚至?xí)嬖谧赃m應(yīng)均衡失效的情況，使得頻譜平衡結(jié)構(gòu)的應(yīng)用場景受限。
6、頻譜比較，其原理是通過在ctle的輸出端接限幅器，限幅器輸出的信號接近理想信號，通過比較ctle輸出和限幅器的輸出信號，用比較的結(jié)果去控制ctle的均衡程度實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)。頻譜比較的問題在于相比于頻譜平衡，需要增加限幅器和額外的濾波器、整流器、比較器以及反饋控制模塊，需要更大的芯片面積和功耗。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的在于提出一種ctle自適應(yīng)均衡收斂的方法和電路，以解決上述
技術(shù)介紹
中提出的現(xiàn)有技術(shù)采用固定截止頻率導(dǎo)致自適應(yīng)均衡不佳或失效的技術(shù)問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供如下技術(shù)方案：
3、一種ctle自適應(yīng)均衡收斂電路，包括連續(xù)時間線性均衡器ctle與可變增益放大器vga，所述自適應(yīng)均衡收斂電路還包括高通濾波器、低通濾波器、功率檢測電路、比較器以及數(shù)字控制單元，所述功率檢測電路將所述高通濾波器和所述低通濾波器輸出的高頻信號和低頻信號轉(zhuǎn)化為可以進(jìn)行比較的直流信號，所述比較器用于比較高頻分量和低頻分量的值，比較的結(jié)果經(jīng)過所述數(shù)字控制單元處理后，對所述ctle的均衡值、所述高通濾波器和所述低通濾波器的截止頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)。
4、優(yōu)選地，所述數(shù)字控制單元包括截止頻率校準(zhǔn)單元和均衡控制單元。
5、優(yōu)選地，所述ctle輸出的均衡后的數(shù)據(jù)信號作為所述高通濾波器的一路輸入和所述低通濾波器的一路輸入，所述截止頻率校準(zhǔn)單元產(chǎn)生的校準(zhǔn)碼作為所述高通濾波器的二路輸入和所述低通濾波器的二路輸入，所述高通濾波器和所述低通濾波器的輸出分別作為所述功率檢測電路的輸入，所述功率檢測電路的輸出作為所述比較器的輸入，所述比較器輸出的信號經(jīng)所述數(shù)字控制單元處理，所述均衡控制單元產(chǎn)生的均衡值用于調(diào)節(jié)所述ctle的均衡值。
6、本專利技術(shù)的另一目的是提供一種ctle自適應(yīng)均衡收斂方法，應(yīng)用于上述ctle自適應(yīng)均衡收斂電路，通過寄存器控制自適應(yīng)均衡開始，首先設(shè)置所述ctle均衡的默認(rèn)值以及所述高通濾波器和低通濾波器截止頻率的最大值，所述數(shù)字控制單元接收到所述比較器輸出的信號后，做以下處理：當(dāng)信號為1時，降低均衡值；當(dāng)信號為0時，提高均衡值；然后判斷所述比較器在特定時鐘周期輸出是否出現(xiàn)長0，若出現(xiàn)，降低截止頻率，當(dāng)沒有出現(xiàn)時，降低并鎖定截止頻率；鎖定之后，所述數(shù)字控制單元檢測所述比較器的輸出是否在一定周期內(nèi)出現(xiàn)0101的情況，若出現(xiàn)0101的情況，則判定經(jīng)過所述數(shù)字控制單元調(diào)節(jié)過的均衡值處于最優(yōu)均衡值附近，此時，所述數(shù)字控制單元將鎖定均衡值，完成自適應(yīng)均衡。
7、優(yōu)選地，所述特定時鐘周期指16個時鐘周期，所述一定周期指8個以上的時鐘周期。
8、本專利技術(shù)具有以下有益效果：
9、1、用數(shù)字控制單元判斷自適應(yīng)均衡的收斂。
10、2、用數(shù)字控制單元控制濾波器截止頻率的校準(zhǔn)。
11、本專利技術(shù)采用頻譜平衡的結(jié)構(gòu)對比傳統(tǒng)的頻譜比較均衡結(jié)構(gòu)，大大的節(jié)省了功耗和面積，與傳統(tǒng)的頻譜平衡均衡結(jié)構(gòu)相比，采用了數(shù)字控制來進(jìn)行自適應(yīng)均衡的收斂，相比采用模擬單元來收斂，更加可控，且數(shù)字電路受pvt影響更小，魯棒性好，收斂的精度更高；同時通過數(shù)字控制單元校準(zhǔn)了受pvt影響顯著的濾波器的截止頻率，進(jìn)一步提高了自適應(yīng)均衡的收斂精度，應(yīng)用場景更加廣泛。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種CTLE自適應(yīng)均衡收斂電路，包括連續(xù)時間線性均衡器CTLE與可變增益放大器VGA，其特征在于，所述自適應(yīng)均衡收斂電路還包括高通濾波器、低通濾波器、功率檢測電路、比較器以及數(shù)字控制單元，所述功率檢測電路將所述高通濾波器和所述低通濾波器輸出的高頻信號和低頻信號轉(zhuǎn)化為可以進(jìn)行比較的直流信號，所述比較器用于比較高頻分量和低頻分量的值，比較的結(jié)果經(jīng)過所述數(shù)字控制單元處理后，對所述CTLE的均衡值、所述高通濾波器和所述低通濾波器的截止頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CTLE自適應(yīng)均衡收斂電路，其特征在于，所述數(shù)字控制單元包括截止頻率校準(zhǔn)單元和均衡控制單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種CTLE自適應(yīng)均衡收斂電路，其特征在于，所述CTLE輸出的均衡后的數(shù)據(jù)信號作為所述高通濾波器的一路輸入和所述低通濾波器的一路輸入，所述截止頻率校準(zhǔn)單元產(chǎn)生的校準(zhǔn)碼作為所述高通濾波器的二路輸入和所述低通濾波器的二路輸入，所述高通濾波器和所述低通濾波器的輸出分別作為所述功率檢測電路的輸入，所述功率檢測電路的輸出作為所述比較器的輸入，所述比較器輸出的信號經(jīng)所述數(shù)字控制單元處
4.一種CTLE自適應(yīng)均衡收斂方法，應(yīng)用于權(quán)利要求1至3任一項所述的CTLE自適應(yīng)均衡收斂電路，其特征在于，通過寄存器控制自適應(yīng)均衡開始，首先設(shè)置所述CTLE均衡的默認(rèn)值以及所述高通濾波器和低通濾波器截止頻率的最大值，所述數(shù)字控制單元接收到所述比較器輸出的信號后，做以下處理：當(dāng)信號為1時，降低均衡值；當(dāng)信號為0時，提高均衡值；然后判斷所述比較器在特定時鐘周期輸出是否出現(xiàn)長0，若出現(xiàn)，降低截止頻率，當(dāng)沒有出現(xiàn)時，降低并鎖定截止頻率；鎖定之后，所述數(shù)字控制單元檢測所述比較器的輸出是否在一定周期內(nèi)出現(xiàn)0101的情況，若出現(xiàn)0101的情況，則判定經(jīng)過所述數(shù)字控制單元調(diào)節(jié)過的均衡值處于最優(yōu)均衡值附近，此時，所述數(shù)字控制單元將鎖定均衡值，完成自適應(yīng)均衡。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種CTLE自適應(yīng)均衡收斂方法，其特征在于，所述特定時鐘周期指16個時鐘周期，所述一定周期指8個以上的時鐘周期。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種ctle自適應(yīng)均衡收斂電路，包括連續(xù)時間線性均衡器ctle與可變增益放大器vga，其特征在于，所述自適應(yīng)均衡收斂電路還包括高通濾波器、低通濾波器、功率檢測電路、比較器以及數(shù)字控制單元，所述功率檢測電路將所述高通濾波器和所述低通濾波器輸出的高頻信號和低頻信號轉(zhuǎn)化為可以進(jìn)行比較的直流信號，所述比較器用于比較高頻分量和低頻分量的值，比較的結(jié)果經(jīng)過所述數(shù)字控制單元處理后，對所述ctle的均衡值、所述高通濾波器和所述低通濾波器的截止頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種ctle自適應(yīng)均衡收斂電路，其特征在于，所述數(shù)字控制單元包括截止頻率校準(zhǔn)單元和均衡控制單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種ctle自適應(yīng)均衡收斂電路，其特征在于，所述ctle輸出的均衡后的數(shù)據(jù)信號作為所述高通濾波器的一路輸入和所述低通濾波器的一路輸入，所述截止頻率校準(zhǔn)單元產(chǎn)生的校準(zhǔn)碼作為所述高通濾波器的二路輸入和所述低通濾波器的二路輸入，所述高通濾波器和所述低通濾波器的輸出分別作為所述功率檢測電路的輸入，所述功率檢測電路的輸出作為...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：請求不公布姓名，請求不公布姓名，請求不公布姓名，請求不公布姓名，請求不公布姓名，
申請(專利權(quán))人：成都電科星拓科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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