超高速時(shí)鐘恢復(fù)電路的研究與芯片設(shè)計(jì).pdf

1、隨著信息產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,數(shù)據(jù)速率越來越高,在傳輸過程中數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)生衰減和失真,為了減小誤碼率,需要一個(gè)穩(wěn)定的時(shí)鐘信號(hào)來重新定時(shí)數(shù)據(jù)信號(hào),減小抖動(dòng)和干擾。因此,時(shí)鐘恢復(fù)電路是高速數(shù)據(jù)通信不可缺少的關(guān)鍵電路。
　　基于SMIC0.18μm混合信號(hào)CMOS工藝,本文設(shè)計(jì)了一個(gè)符合STM-16標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)鐘恢復(fù)電路。本文采用鎖相環(huán)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)超高速時(shí)鐘恢復(fù)電路。鎖相環(huán)結(jié)構(gòu)是三階的電荷泵鎖相環(huán),鑒相器采用正交鑒頻鑒相器,環(huán)路濾波器采用二階無源濾波器

2、,壓控振蕩器采用電感電容壓控振蕩器,電荷泵采用加法器電路。正交鑒頻鑒相器既可以從非歸零碼(NRZ)信號(hào)中提取時(shí)鐘信息,還可以擴(kuò)大鎖相環(huán)的捕獲范圍。本文采用電流模邏輯電路實(shí)現(xiàn)正交鑒頻鑒相器、加法器和緩沖器,有利于單片集成且工作速度高。
　　本文給出了時(shí)鐘恢復(fù)電路的基本原理以及鎖相環(huán)型時(shí)鐘恢復(fù)電路設(shè)計(jì)、仿真結(jié)果和版圖設(shè)計(jì)。根據(jù)STM-16的標(biāo)準(zhǔn),劃分出每個(gè)模塊的性能指標(biāo),根據(jù)這些指標(biāo)計(jì)算出電路的參數(shù)。仿真結(jié)果顯示本文設(shè)計(jì)的電路實(shí)現(xiàn)了2