大众十段均衡器最佳效果图(华为十段均衡器最佳效果图)

这类均衡器的原理其实很简单,而且应用很广。简单是说在频域上推导起来顺理成章,但是如果从时域上直观理解,又有多少人能真正参透呢?

图1所示为一级CTLE的基本架构。由于差分信号具有较强的抗干扰能力,因此在环境比较恶劣的情况下,电路架构和信号走线都采用差分形式,最常见的地方是发送和接收高速信号的端口,以及各种长距离的走线。CTLE一般是接收高速信号的第一级电路(也有可能最前端加了一级将信号放大的VGA),因此CTLE肯定是用差分结构了。

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图1: 一级CTLE电路结构

CTLE其实就是一个带源级负反馈的放大器,其分析过程见图2。在DC信号分析中,假设单管放大器的增益为gmRout, 如果源级负反馈的部分为纯电阻Rs,那么该增益将降低为原来的1/(1+gmRs). 但是如果源级负反馈的部分为RC组合,就能让从某一个频率点A至更高频率点B之间的增益成增加趋势,这正好与信道导致不同频率信号衰减的趋势相反。因此可以用这种结构去补偿信道造成的衰减。

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图2: 带源级负反馈放大器的分析过程

电阻R和电容C并联等效阻抗的计算公式见图3所示。将图3中的RC并联阻抗公式带入图2中的带源级负反馈的增益公式中,就可以得到图4所示CTLE的传输函数,或者说一级CTLE的增益公式。

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图3: 电阻R和电容C并联的等效阻抗

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图4; CTLE的传输函数

在图4所示的公式中,由低频至高频,零点Z1=1/(RsCs), 第一个极点P1=(1+gmRs)/(RsCs), 第二个极点P2=1/(RdCd). CTLE的传输特性曲线在零点处增益幅度以20dB/每十倍频地增加,当碰到第一极点时,增益幅度不再增加,当碰到第二极点时,增益幅度以20dB/每十倍频地降低。

怎么计算这些参数呢?首先,我们需要规划好零点和极点的位置,一般零点取几百兆。第一个极点取最高信号的奈奎斯特频率附近,第二个极点在第一个极点2至3倍频左右的位置。

图1所示的这种CTLE电路,仍然可以认为是CML电路。在CML电路中,最先考虑的一个参数是信号输出摆幅,一般取350mV左右。电流越大,功耗越大,同时如果电流太小,器件的gm难以实现较大值。假设电流取650uA, 根据V=IR, 可以求得输出电阻Rd. 根据第二个极点,可以得到输出负载电容Cd.

根据零点和第一级极点的关系,可以得到二者比值(1+gmRs)的结果。

在设计电路之初,还要估算CTLE的DC gain, 这也是信号低频增益,如果这一级的DC gain太低,之后需要级联LA作补偿。 因此这个DC gain不能估计太小。如果是理论计算reference-EQ, 一般DC gain ADC取1. 根据ADC=gmRd/(1+gmRs),可以计算得到gm的结果,从而可以计算得到Rs. 最后根据零点,计算得到Cs.

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