ADN2811 OC-48/OC-48 FEC時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)手冊(cè)

概述
ADN2811可提供下列接收器功能：量化、信號(hào)電平檢測(cè)、時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)，適用于OC-48和OC-48 FEC速率。該器件滿足所有的SONET抖動(dòng)要求，包括抖動(dòng)傳遞、抖動(dòng)產(chǎn)生和抖動(dòng)容差。所有規(guī)格均相對(duì)于-40℃至+85癈環(huán)境溫度而言，除非另有說(shuō)明。
數(shù)據(jù)表：*附件：ADN2811 OC-48 OC-48 FEC時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù).pdf

該器件主要用于WDM系統(tǒng)，可以結(jié)合外部參考時(shí)鐘或配有外部晶振的片內(nèi)振蕩器使用。ADN2811同時(shí)支持2.48 Gbps和2.66 Gbps數(shù)字包裝器速率，無(wú)需更改參考時(shí)鐘。

該器件配合PIN二極管和TIA前置放大器，可以實(shí)現(xiàn)高度集成的低成本、低功耗光纖接收器。

當(dāng)輸入信號(hào)電平降至用戶(hù)可調(diào)閾值以下時(shí)，接收器前端信號(hào)檢測(cè)電路會(huì)予以提示。信號(hào)檢測(cè)電路具有遲滯特性，可防止輸出震顫。

ADN2811采用緊湊型7 mm × 7 mm、48引腳芯片級(jí)封裝。

應(yīng)用

• SONET OC-48、SDH STM-16和15/14 FEC
• WDM應(yīng)答器
• 再生器/中繼器
• 測(cè)試設(shè)備
• 背板應(yīng)用

特性

• 符合SONET抖動(dòng)傳遞/產(chǎn)生/容差要求
• 量化器靈敏度：4 mV（典型值）
• 可調(diào)限幅電平：±100 mV
• 帶寬：1.9 GHz（最小值）
• 取得專(zhuān)利的時(shí)鐘恢復(fù)架構(gòu)
• 信號(hào)丟失檢測(cè)范圍：3 mV至15 mV
• 單一參考時(shí)鐘頻率同時(shí)適用于本有SONET和15/14 (7%)包裝器速率
• 選擇19.44 MHz、38.88 MHz、77.76 MHz或155.52 MHz REFCLK
• LVPECL/LVDS/LVCMOS/LVTTL兼容輸入（LVPECL/LVDS，僅在155.52 MHz時(shí)）
• 19.44 MHz片內(nèi)振蕩器與外部晶振配合使用
• 失鎖指示器
• 用于高速測(cè)試數(shù)據(jù)的回送模式
• 輸出靜噪和旁路特性
• 單電源供電：3.3 V
• 低功耗：540 mW（典型值）
• 7 mm × 7 mm、48引腳LFCSP

框圖

引腳配置描述

術(shù)語(yǔ)定義

最大、最小和典型規(guī)格

每個(gè)參數(shù)的規(guī)格都是通過(guò)對(duì)多片晶圓上多個(gè)器件的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析得出的。參數(shù)的典型值是該參數(shù)數(shù)據(jù)分布的平均值。如果一個(gè)參數(shù)有最大值（或最小值），那么這個(gè)值是通過(guò)將平均值加上（或減去）六倍的分布標(biāo)準(zhǔn)差來(lái)計(jì)算的。這個(gè)過(guò)程是為了容忍生產(chǎn)過(guò)程中的變化。如果平均值偏移了1.5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差，那么剩下的4.5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差對(duì)應(yīng)的故障率僅為百萬(wàn)分之3.4。對(duì)于所有測(cè)試的參數(shù)，測(cè)試限制都考慮了測(cè)試設(shè)備的變化，因此可以保證沒(méi)有器件的性能超出數(shù)據(jù)表規(guī)格。

輸入靈敏度和輸入過(guò)驅(qū)動(dòng)

量化器的靈敏度和過(guò)驅(qū)動(dòng)規(guī)格涉及失調(diào)電壓、增益和噪聲。量化器的邏輯輸出與模擬電壓輸入之間的關(guān)系如圖6所示。對(duì)于足夠大的正輸入電壓，輸出始終為邏輯1；同樣，對(duì)于負(fù)輸入，輸出始終為邏輯0。然而，輸出在邏輯1和邏輯0之間的轉(zhuǎn)換并非在精確的輸入電壓電平上發(fā)生，而是在一定的輸入電壓范圍內(nèi)。在這個(gè)模糊區(qū)域內(nèi)，輸出可能是1或0，甚至可能無(wú)法達(dá)到有效的邏輯狀態(tài)。這個(gè)區(qū)域的寬度由量化器輸入電壓噪聲決定。這個(gè)模糊區(qū)域的中心是量化器輸入失調(diào)電壓。輸入過(guò)驅(qū)動(dòng)是指在置信水平為1×10?1?時(shí)，保證正確邏輯電平所需的信號(hào)幅度。

單端與差分

通常采用交流耦合來(lái)驅(qū)動(dòng)量化器的輸入。這些輸入內(nèi)部偏置到約 -0.6V的共模電位。用示波器探頭在圖7所示的點(diǎn)驅(qū)動(dòng)ADN2811單端輸入并觀察量化器輸入時(shí)，會(huì)顯示一個(gè)二進(jìn)制信號(hào)，其平均值等于共模電位，瞬時(shí)值在平均值上下波動(dòng)。測(cè)量這個(gè)信號(hào)的峰 - 峰值幅度，并將最小值稱(chēng)為量化器靈敏度，這很方便。參考圖6，由于正失調(diào)和負(fù)失調(diào)都需要考慮，所以靈敏度是過(guò)驅(qū)動(dòng)值的兩倍。

差分驅(qū)動(dòng)ADN2811（見(jiàn)圖8）時(shí)，通過(guò)示波器探頭觀察量化器輸入，靈敏度似乎有所提高。這是使用單端探頭造成的錯(cuò)覺(jué)。一個(gè)5mV峰 - 峰值的信號(hào)似乎只能驅(qū)動(dòng)ADN2811量化器的一半。然而，單端探頭只測(cè)量了信號(hào)的一半。真正的量化器輸入信號(hào)是這個(gè)值的兩倍，因?yàn)榱硪粋€(gè)量化器輸入與觀察到的信號(hào)是互補(bǔ)的。