專利名稱：自適應(yīng)均衡器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種均衡器，尤指一種用于高速信號傳輸系統(tǒng)中接收端的自適應(yīng) 均衡器。
背景技術(shù)：
在高速串行信號傳輸系統(tǒng)中，發(fā)送端發(fā)送的信號經(jīng)過各種信號通道之后，由于信 號通道的傳輸特性的影響，會導(dǎo)致信號質(zhì)量受到不同程度的損耗，增加接收端接收信號的 難度。為了補(bǔ)償信號通道對傳輸?shù)男盘柕挠绊?，需要在接收端增加一均衡器，由于信?通道衰減特性的不同，有必要提供一種能夠自動調(diào)節(jié)頻率特性的自適應(yīng)均衡器。
發(fā)明內(nèi)容鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種用于高速信號傳輸系統(tǒng)中接收端的自適應(yīng)均衡
ο一種自適應(yīng)均衡器，包括一可調(diào)節(jié)均衡單元、一連接所述可調(diào)節(jié)均衡單元的共模 反饋單元、一連接所述共模反饋單元與所述可調(diào)節(jié)均衡單元的電流平衡驅(qū)動單元、一連接 所述可調(diào)節(jié)均衡單元的第一高通濾波單元、一連接所述電流平衡驅(qū)動單元的第二高通濾波 單元、一連接所述可調(diào)節(jié)均衡單元的第一低通濾波單元、一連接所述電流平衡驅(qū)動單元的 第二低通濾波單元、一連接所述第一高通濾波單元與所述第二高通濾波單元的第一能量檢 測單元、一連接所述第一低通濾波單元與所述第二低通濾波單元的第二能量檢測單元、一 連接所述第一能量檢測單元的第一模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、一連接所述第二能量檢測單元的第二模 數(shù)轉(zhuǎn)換單元及一連接所述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換單元與所述第二模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的狀態(tài)判決單元，所 述狀態(tài)判決單元輸出一用于調(diào)節(jié)所述可調(diào)節(jié)均衡單元的控制信號。優(yōu)選地，所述可調(diào)節(jié)均衡單元的兩輸入端用于接收一對輸入差分?jǐn)?shù)據(jù)，其兩輸出 端分別連接所述電流平衡驅(qū)動單元的兩輸入端，所述電流平衡驅(qū)動單元的兩輸出端輸出一 對輸出差分?jǐn)?shù)據(jù)。優(yōu)選地，所述可調(diào)節(jié)均衡單元的兩輸出端共同連接所述第一高通濾波單元與所述 第一低通濾波單元，所述電源平衡驅(qū)動單元的兩輸出端共同連接所述第二高通濾波單元與 所述第二低通濾波單元。優(yōu)選地，所述可調(diào)節(jié)均衡單元為一帶寬可調(diào)的濾波器，所述可調(diào)節(jié)均衡單元根據(jù) 所述控制信號調(diào)節(jié)零極點(diǎn)來平衡輸入差分?jǐn)?shù)據(jù)的高低頻分量。優(yōu)選地，所述電流平衡驅(qū)動單元輸出固定電壓擺幅、上下沿均衡的數(shù)據(jù)流信號。優(yōu)選地，所述共模反饋單元使所述可調(diào)節(jié)均衡單元與該電流平衡驅(qū)動單元的輸出 共模相等。優(yōu)選地，所述第一高通濾波單元、所述第二高通濾波單元、所述第一低通濾波單元 及所述第二低通濾波單元用于獲得輸入差分?jǐn)?shù)據(jù)信號的低頻分量和高頻分量。[0012]優(yōu)選地，所述第一能量檢測單元與所述第二能量檢測單元用于檢測輸入信號的能 量差，并將其轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的電壓信號。優(yōu)選地，所述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換單元與所述第二模數(shù)轉(zhuǎn)換單元將輸入的模擬電壓信號 轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，所述狀態(tài)判決單元根據(jù)數(shù)字信號判決工作狀態(tài)，送出與狀態(tài)相關(guān)的控制 信號至所述可調(diào)節(jié)均衡單元。相對現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型自適應(yīng)均衡器通過共模反饋單元使可調(diào)節(jié)均衡單元和 電流平衡驅(qū)動單元的輸出信號共模相等，有效避免了共模失配引入的低頻能量誤差；采用 電流平衡驅(qū)動單元可以獲得信號質(zhì)量可控，質(zhì)量完美的參考信號源；采用高低頻率能量檢 測單元，可以有效獲取輸入信號經(jīng)調(diào)節(jié)后信號的質(zhì)量信息，避免均衡器低頻增益或高頻增 益過補(bǔ)償引入的錯誤檢測，從而提高了高速信號傳輸系統(tǒng)中接收端的信號質(zhì)量。

圖1為本實用新型自適應(yīng)均衡器較佳實施方式的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
請參閱圖1，本實用新型自適應(yīng)均衡器較佳實施方式包括一可調(diào)節(jié)均衡單元、一連 接該可調(diào)節(jié)均衡單元的共模反饋單元、一連接該共模反饋單元及該可調(diào)節(jié)均衡單元的電流 平衡驅(qū)動單元、一第一高通濾波單元、一第二高通濾波單元、一第一低通濾波單元、一第二 低通濾波單元、一第一能量檢測單元、一第二能量檢測單元、一第一模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、一第二 模數(shù)轉(zhuǎn)換單元及一狀態(tài)判決單元。該可調(diào)節(jié)均衡單元的兩輸入端用于接收一對輸入差分?jǐn)?shù)據(jù)，其兩輸出端分別連接 該電流平衡驅(qū)動單元的兩輸入端，該電流平衡驅(qū)動單元的兩輸出端輸出一對輸出差分?jǐn)?shù) 據(jù)。該可調(diào)節(jié)均衡單元的兩輸出端共同連接該第一高通濾波單元的兩輸入端與該第一低通 濾波單元的兩輸入端，該電源平衡驅(qū)動單元的兩輸出端共同連接該第二高通濾波單元的兩 輸入端與該第二低通濾波單元的兩輸入端，該第一高通濾波單元的兩輸出端與該第二高通 濾波單元的兩輸出端分別連接該第一能量檢測單元的輸入端，該第一低通濾波單元的兩輸 出端與該第二低通濾波單元的兩輸出端分別連接該第二能量檢測單元的輸入端，該第一能 量檢測單元的輸出端連接該第一模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的輸入端，該第二能量檢測單元的輸出端連 接該第二模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的輸入端，該第一模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的輸出端與該第二模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的 輸出端分別連接該狀態(tài)判決單元的輸入端，該狀態(tài)判決單元的輸出端連接該可調(diào)節(jié)均衡單兀。該可調(diào)節(jié)均衡單元為一帶寬可調(diào)的濾波器，其可以通過調(diào)節(jié)零極點(diǎn)來平衡輸入差 分?jǐn)?shù)據(jù)信號的高低頻分量，從而保證輸出信號的質(zhì)量。該電流平衡驅(qū)動單元對于大于一定擺幅的輸入數(shù)據(jù)而言，可以送出固定電壓擺 幅、上下沿均衡的數(shù)據(jù)流信號。該共模反饋單元可保證該可調(diào)節(jié)均衡單元與該電流平衡驅(qū)動單元的輸出共模相 等，以減弱能量檢測時直流分量偏差引入的檢測偏差。該兩低通濾波單元與該兩高通濾波單元分別用于獲得輸入差分?jǐn)?shù)據(jù)信號的低頻 分量和高頻分量。[0022]該兩能量檢測單元用于檢測輸入信號的能量差，并將其轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的電壓信號。該兩模數(shù)轉(zhuǎn)換單元將輸入的模擬電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，該狀態(tài)判決單元根據(jù) 數(shù)字信號判決工作狀態(tài)，送出與狀態(tài)相關(guān)的控制信號至該可調(diào)節(jié)均衡單元。該自適應(yīng)均衡器的工作原理如下首先共模反饋單元保證可調(diào)節(jié)均衡單元與電流 平衡驅(qū)動單元的輸出共模相同，然后通過可調(diào)節(jié)均衡單元對外部的一對輸入差分?jǐn)?shù)據(jù)信號 進(jìn)行盲調(diào)節(jié)，即進(jìn)行固定頻率特性的高低頻均衡處理，輸出的信號經(jīng)過電流平衡驅(qū)動單元 輸出擺幅恒定、上下沿均衡的差分信號，將該信號作為判決信號質(zhì)量優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn)?？烧{(diào)節(jié)均衡單元與電流平衡驅(qū)動單元的輸出信號經(jīng)過對應(yīng)的高通濾波單元后送 入第一能量檢測單元中，第一能量檢測單元檢測可調(diào)節(jié)均衡單元輸出信號的高頻能量和電 流平衡驅(qū)動單元輸出信號的高頻能量，并送出它們的差值至第一模數(shù)轉(zhuǎn)換單元，該差值為 模擬差分信號?？烧{(diào)節(jié)均衡單元與電流平衡驅(qū)動單元的輸出信號經(jīng)過對應(yīng)的低通濾波單元后送 入第二能量檢測單元中，第二能量檢測單元檢測可調(diào)節(jié)均衡單元輸出信號的低頻能量和電 流平衡驅(qū)動單元輸出信號的低頻能量，并送出它們的差值至第二模數(shù)轉(zhuǎn)換單元，該差值為 模擬差分信號。該第一能量檢測單元與該第二能量檢測單元的輸出差分信號通過對應(yīng)的模數(shù)轉(zhuǎn) 換單元轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，而狀態(tài)判決單元通過判斷數(shù)字信號的碼型判斷該自適應(yīng)均衡器的 工作狀態(tài)，并送出相應(yīng)的控制信號至該可調(diào)節(jié)均衡單元。該控制信號用于調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)均衡 單元的零極點(diǎn)，平衡輸入信號的高低頻分量，使其盡可能接近電流平衡驅(qū)動單元的輸出信 號。當(dāng)可調(diào)節(jié)均衡單元的輸出和電流平衡驅(qū)動單元的輸出高低頻率能量接近相等時，電流 平衡驅(qū)動單元的信號質(zhì)量為最佳，即可用于時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)的輸入信號，從而進(jìn)行時鐘和數(shù) 據(jù)恢復(fù)。本實用新型自適應(yīng)均衡器通過共模反饋單元使可調(diào)節(jié)均衡單元和電流平衡驅(qū)動 單元的輸出信號共模相等，有效避免了共模失配引入的低頻能量誤差；采用電流平衡驅(qū)動 單元可以獲得信號質(zhì)量可控，質(zhì)量完美的參考信號源；采用高低頻率能量檢測單元，可以有 效獲取輸入信號經(jīng)調(diào)節(jié)后信號的質(zhì)量信息，避免均衡器低頻增益或高頻增益過補(bǔ)償引入的 錯誤檢測。因此該自適應(yīng)均衡器有效改善了高速信號傳輸系統(tǒng)中接收端的信號質(zhì)量。
權(quán)利要求一種自適應(yīng)均衡器，其特征在于所述自適應(yīng)均衡器包括一可調(diào)節(jié)均衡單元、一連接所述可調(diào)節(jié)均衡單元的共模反饋單元、一連接所述共模反饋單元與所述可調(diào)節(jié)均衡單元的電流平衡驅(qū)動單元、一連接所述可調(diào)節(jié)均衡單元的第一高通濾波單元、一連接所述電流平衡驅(qū)動單元的第二高通濾波單元、一連接所述可調(diào)節(jié)均衡單元的第一低通濾波單元、一連接所述電流平衡驅(qū)動單元的第二低通濾波單元、一連接所述第一高通濾波單元與所述第二高通濾波單元的第一能量檢測單元、一連接所述第一低通濾波單元與所述第二低通濾波單元的第二能量檢測單元、一連接所述第一能量檢測單元的第一模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、一連接所述第二能量檢測單元的第二模數(shù)轉(zhuǎn)換單元及一連接所述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換單元與所述第二模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的狀態(tài)判決單元，所述狀態(tài)判決單元輸出一用于調(diào)節(jié)所述可調(diào)節(jié)均衡單元的控制信號。
2.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)均衡器，其特征在于所述可調(diào)節(jié)均衡單元的兩輸入端 用于接收一對輸入差分?jǐn)?shù)據(jù)，其兩輸出端分別連接所述電流平衡驅(qū)動單元的兩輸入端，所 述電流平衡驅(qū)動單元的兩輸出端輸出一對輸出差分?jǐn)?shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求2所述的自適應(yīng)均衡器，其特征在于所述可調(diào)節(jié)均衡單元的兩輸出端 共同連接所述第一高通濾波單元與所述第一低通濾波單元，所述電源平衡驅(qū)動單元的兩輸 出端共同連接所述第二高通濾波單元與所述第二低通濾波單元。
4.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)均衡器，其特征在于所述可調(diào)節(jié)均衡單元為一帶寬可 調(diào)的濾波器，所述可調(diào)節(jié)均衡單元根據(jù)所述控制信號調(diào)節(jié)零極點(diǎn)來平衡輸入差分?jǐn)?shù)據(jù)的高 低頻分量。
5.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)均衡器，其特征在于所述電流平衡驅(qū)動單元輸出固定 電壓擺幅、上下沿均衡的數(shù)據(jù)流信號。
6.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)均衡器，其特征在于所述共模反饋單元使所述可調(diào)節(jié) 均衡單元與該電流平衡驅(qū)動單元的輸出共模相等。
7.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)均衡器，其特征在于所述第一高通濾波單元、所述第二 高通濾波單元、所述第一低通濾波單元及所述第二低通濾波單元用于獲得輸入差分?jǐn)?shù)據(jù)信 號的低頻分量和高頻分量。
8.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)均衡器，其特征在于所述第一能量檢測單元與所述第 二能量檢測單元用于檢測輸入信號的能量差，并將其轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的電壓信
號。9.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)均衡器，其特征在于所述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換單元與所述第 二模數(shù)轉(zhuǎn)換單元將輸入的模擬電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，所述狀態(tài)判決單元根據(jù)數(shù)字信號 判決工作狀態(tài)，送出與狀態(tài)相關(guān)的控制信號至所述可調(diào)節(jié)均衡單元。
專利摘要一種自適應(yīng)均衡器，包括可調(diào)節(jié)均衡單元、連接可調(diào)節(jié)均衡單元的共模反饋單元、連接共模反饋單元與可調(diào)節(jié)均衡單元的電流平衡驅(qū)動單元、連接可調(diào)節(jié)均衡單元的第一高通濾波單元、連接電流平衡驅(qū)動單元的第二高通濾波單元、連接可調(diào)節(jié)均衡單元的第一低通濾波單元、連接電流平衡驅(qū)動單元的第二低通濾波單元、連接第一與第二高通濾波單元的第一能量檢測單元、連接第一與第二低通濾波單元的第二能量檢測單元、連接第一能量檢測單元的第一模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、連接第二能量檢測單元的第二模數(shù)轉(zhuǎn)換單元及連接第一與第二模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的狀態(tài)判決單元，狀態(tài)判決單元輸出一調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)均衡單元的控制信號。該均衡器提高了高速信號傳輸系統(tǒng)中接收端的信號質(zhì)量。
文檔編號H04L25/02GK201674522SQ201020213448
公開日2010年12月15日 申請日期2010年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月2日
發(fā)明者吳召雷, 武國勝 申請人:四川和芯微電子股份有限公司