a
特点
155 Mbps的时钟恢复和数据重定时
允许CCITT G.958 A型抖动容限
允许CCITT G.958 B型抖动传递
随机抖动: 0.6均方根
图案抖动:几乎消除
抖动峰值:从根本无
采集: 30位周期
接受NRZ数据,而不序言
单电源供电: -5.2 V或5 V
10 KH ECL兼容
数据
输入
电压
控制
相
移
数据再定时
锁相环
AD805*
时钟恢复和
数据再定时应用
相
探测器
环
滤波器
收益
OBS
产品说明
重定时
模块
VCXO
(外部)
回收
时钟
AD805
该AD805是一种数据重定时锁相环设计
与压控晶体振荡器( VCXO)为使用
在单向进行时钟恢复和数据重定时,以零
(NRZ)数据。该电路提供时钟恢复和数据
重新定时的标准电信的STS- 3或STM -1
数据( 155.52 Mbps)的。一个威克C0-434Y系列VCXO电路
用于与AD805规范的目的。类似
可以使用其它商业上可获得的电路性能
可用VCXO电路。该AD805 - VCXO电路,用于
时钟恢复和数据重定时,也可用于大
因素倍频。
该AD805 - VCXO电路达到或超过CCITT G.958
再生器规格为STM -I A型抖动容限和
STM - 1 B型抖动传递。同时A型,宽
带抖动容限和B型,窄带抖动传递
可以在再生中使用的AD805 - VCXO电路的
应用克服光线路系统互通LIMIT-
基于使用A型的无源调谐信号再定时ations
设备的技术,如表面声波(SAW)或
介质谐振滤波器,用B型的有源器件,如
锁相环( PLL)的。
该电路VCXO提供了一个稳定而准确的时钟频率
昆西信号有或没有输入数据。该AD805作品
用VCXO来动态调整所恢复的时钟频
昆西到与输入数据相关联的频率。这
频率控制环路跟踪的任何低频分量
上的抖动的输入数据。由于该电路使用的VCXO为
时钟恢复,它具有高Q值用于优异的宽带抖动AT-
tenuation 。电路的抖动转移特性是与 -
在一个CCITT G.958 STM - 1抖动传输要求
B型再生器,其具有30千赫的截止频率。
该AD805克服了更高频率的抖动容限
与传统的高Q值,基于PLL时钟相关的限制
并且,通过使用它的数据重定时的数据恢复电路
循环。这个循环中,由所述AD805的压控
*受保护
由美国专利号5036298
OLE
TE
重定时
数据
移相器,鉴相器和环路滤波器,充当对齐输入
数据的相位误差由所提供的稳定的再生时钟脉冲
VCXO 。电压控制移相器的范围内,在
至少2个单位间隔(UI) ,并且该环路的带宽,在
大约3兆赫,提供电路的宽带抖动
耐受性的特点。
该电路可以非常迅速地获得锁,以输入数据,内
44位周期中,由于VCXO的和动作的准确性
数据重定时循环。典型的集成二阶锁相环
至少需要几千位周期获得锁。这是
由于它们具有宽调谐范围的VCO 。降低
一个传统的二阶环路阻尼锁相环缩短
长电路的采集时间,但牺牲
更大的抖动峰值。
该AD805 - VCXO电路是一个二阶锁相环有没有
抖动峰值。零用于稳定的控制环路
传统的二阶锁相环效应的闭环传递
功能,引起抖动峰值在抖动转移函数。在
的AD805 - VCXO电路,零需要稳定环路
在反馈路径中实现,在所述电压控制
移相器。将所述零点在反馈通路中的结果
根本没有抖动,因为零峰值是从缺席
闭环传递函数。
输出抖动,这主要是由VCXO决定的,是一个非常低的
0.6 ° RMS。抖动引起的变化的输入数据的密度,图案
抖动,虚拟地在电路中,由于AD805的消除
专利的相位检测器。
的AD805的数据重定时环可以与一个被动使用
调谐电路( 155.52兆赫),诸如带通滤波器或SAW滤波器
时钟恢复和数据重定时。这些数据再定时循环
的作用是将输入数据的相位伺服到的相位
回收从被动调谐电路时钟在这种类型的
应用程序(参见应用程序)。
该AD805采用10 KH ECL电平,功耗375毫瓦
从+5 V或-5.2 V电源。所述装置被指定为
工作在-40°C至工业级温度范围
+ 85°C ,并采用20引脚塑料DIP封装。
一个技术的方式, P.O. 9106箱,诺伍德,MA 02062-9106 , U.S.A.
联系电话: 617 / 329-4700
万维网网站: http://www.analog.com
传真: 617 / 326-8703
ADI公司, 1996年
第0版
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这可能是由于它的使用。没有获发牌照以暗示或
否则,在ADI公司的任何专利或专利权。
AD805–SPECIFICATIONS
(V
参数
标称数据速率
1
跟踪范围/捕捉范围
1
静态相位误差
1
输出抖动
1
抖动容限
1
EE
= V
民
到V
最大
, T
A
= T
民
给T
最大
(除非另有说明)
民
±
50
AD805BN
典型值
最大
155.52
±
70
7
7
0.6
0.6
375
125
12.5
2.2
2.2
0.84
0.65
440
147
16
3.2
3.0
1.4
0.85
0
10
0.1
2
1.1
44
33
33
1.0
1.0
单位
Mbps的
PPM标称数据传输率
度
度
度RMS
度RMS
单位间隔P-P
单位间隔P-P
单位间隔P-P
单位间隔P-P
单位间隔P-P
单位间隔P-P
单位间隔P-P
dB
千赫
ns
比特周期
伏
伏
条件
2
7
-1 PRN序列
2
23
-1 PRN序列
2
7
-1 PRN序列
2
23
-1 PRN序列
F = 10赫兹
F = 30赫兹
F = 300赫兹
F = 6.5千赫
F = 65千赫
F = 650千赫
F = 1.3 MHz的
2
7
-1 PRN序列
OBS
抖动转移
1
高峰
带宽
恢复时钟SKEW
采集时间
TRANSITIONLESS数据运行
1
VCXO控制输出电阻
VCXO控制电压高电平(V
CC
– V
OH
)
VCXO控制电压低电平(V
OL
– V
EE
)
电源
电压(V
民
到V
最大
)
当前
输入电平
输入逻辑高电平,V
IH
输入逻辑低电平,V
IL
输出电压电平
输出逻辑高电平,V
OH
输出逻辑低电平,V
OL
输入电流电平
输入逻辑高,我
IH
输入逻辑低电平时,我
IL
输出转换时代
上升时间(T
R
)
下降时间(T
F
)
缓冲时钟失真
(占空比失真)
恢复时钟输出
工作温度范围
1
(T
民
给T
最大
)
OLE
TE
T
RCS
0.2
0.6
30
1000
500
2
7
-1 PRN序列
比特周期
空载
空载
1000
1
0.8
1.3
1.15
–4.5
T
A
= + 25 ° C,V
EE
= –5.2 V
–5.2
70
–5.5
90
95
伏
mA
mA
T
A
= +25°C
–1.08
–1.95
–1.08
–1.95
T
A
= +25°C
125
80
T
A
= +25°C
20%–80%
80%–20%
ρ
= 1/2, T
A
= +25°C,
V
EE
= –5.2 V
–40
0.75
0.75
1.5
1.5
–0.72
–1.59
–0.72
–1.60
伏
伏
伏
伏
A
A
ns
ns
T
A
= +25°C
±
0.5
+85
%
°C
条件
民
–4
±
50
100
±
70
500
典型值
155.52
–1
最大
单位
兆赫
伏
ppm的中心频率
千赫
不适用
VCXO电路规格
参数
中心频率
控制电压
VCXO的调谐范围
调制带宽
传输功能
积极的,单调
笔记
1
这些规范反映在图12中的VCXO电路参数,以整个电路的性能上面列出临界所示的电路的性能。
2
从测试精确到这个规范的结果
±
0.1分贝,并从测试结果分布的统计分析。该AD805 - VCXO电路有没有抖动峰值。
参考文献的讨论在工作原理部分。
特定网络阳离子如有更改,恕不另行通知。
–2–
第0版
AD805
绝对最大额定值*
电源电压。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -6 V
输入电压(引脚19或20 V
EE
) . . . . . . . . V
EE
至+300毫伏
存储温度范围。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -65∞C至+ 150∞C
最高结温
塑料DIP封装。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 150℃
存储温度范围。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -65∞C至+ 150∞C
引线温度(焊接60秒) 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 + 300℃
*条件超过上述“绝对最大额定值”,可能会导致
永久损坏设备。这是一个压力只有额定值。功能操作
该设备在这些或以上的任何其他条件在指定的
规范的操作部分是不是暗示。暴露于绝对
最大额定条件长时间可能不利地影响器件的
可靠性。
DATAOUT 50 %
CLKOUT 50 %
T
RCS
图1.恢复时钟偏移(请参阅规格页)
引脚说明
助记符号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
DATAOUT
DATAOUT
V
CC2
CLKOUT
CLKOUT
SUBST
V
EE
V
CC1
AV
EE
ASUBST
NC
VCXO控制
AV
CC
V
CC1
V
EE
CLKIN
CLKIN
SUBST
DATAIN
DATAIN
描述
差重定时数据输出
差重定时数据输出
数字地
差分恢复时钟输出
差分恢复时钟输出
基板
数字V
EE
数字地
模拟V
EE
模拟基板
无连接
VCXO控制电压输出
模拟地
数字地
数字V
EE
差分时钟输入
差分时钟输入
基板
差分数据输入
差分数据输入
OBS
引脚配置
DATAOUT
DATAOUT
V
CC2
1
2
3
4
5
20
DATAIN
DATAIN
SUBST
19
18
17
16
CLKOUT
CLKIN
CLKOUT
SUBST
AD805
CLKIN
V
EE
6
7
8
顶视图
(不按比例)
15
注意事项:
PIN 6和18
是数字基板
,并应连接
到引脚7和15,
是数字V
EE
.
V
EE
14
13
12
V
CC1
引脚10是模拟的基板
,并应连接
TO PIN 9 ,这是模拟V
EE
.
V
CC1
AV
EE
ASUBST
AV
CC
VCXO
控制
NC
9
10
11
NC =无连接
OLE
TE
操作
温度
-40 ° C至+ 85°C
JA
订购指南和热性能
设备
AD805BN
描述
20引脚塑料DIP
包
选项
N-20
80°C/W
小心
ESD (静电放电)敏感器件。静电荷高达4000 V容易
积聚在人体和测试设备,可排出而不被发现。
虽然AD805具有专用ESD保护电路,可能永久的损坏
发生在受到高能静电放电设备。因此,适当的ESD
预防措施建议,以避免性能下降或功能丧失。
警告!
ESD敏感器件
第0版
–3–
AD805
词汇表
抖动容限
AD805性能使用指定的是一个威克C0-434Y ECL
串联式混合动力VCXO , SCD号434Y2365 。
标称数据速率
这是指定的电路来操作的数据速率。
数据格式是不归零(NRZ) 。
工作温度范围(T
民
给T
最大
)
抖动容限是电路的能力来跟踪的度量
抖动的输入数据信号。抖动的输入数据是最好的思想
作为相位调制,通常是在单位间隔中指定
(UI)。该电路将有一个比特误差率小于1的
×
10
–10
在具有指定抖动锁和重定时输入数据时
施加到其上。
指的是工作原理部分的descrip-
化的AD805 - VCXO电路的抖动容限。
抖动转移
OBS
跟踪范围
捕捉范围
静态相位误差
恢复的时钟偏移,T
RCS
数据转换密度,
TRANSITIONLESS数据运行
抖动
这是在AD805中的工作温度范围
电路。每个电路的附加部件被保持
在25℃下,名义。的工作温度范围
电路可以扩展到的工作温度范围
通过电路元件的选择AD805是
从T运营
民
给T
最大
.
这是输入数据速率的范围超过该电路将
留在锁。 VCXO的控制电压范围及
VCXO的频率范围确定电路的跟踪范围。
这是频率的范围在其上的电路可以
获得锁。 VCXO的控制电压范围及
VCXO的频率范围确定电路的捕捉范围。
该电路具有低通滤波器响应于抖动施加到
它的输入数据。电路抖动转移特性
使用在CCITT建议书记载的方法测定
化G.958 , 1990年,日内瓦,第6.3.2节。该方法涉及
采用正弦输入抖动起来的抖动容限模板
等级为STM - 1 A型再生器。
带宽
这是稳态相位差,以度为单位的
恢复的时钟采样边沿和最佳采样
瞬间,它被假定为中途上升和间
一个数据位的下降沿。的信号之间的门延迟该
定义静态相位误差和IC输入和输出信号
禁止直接测量静态相位误差。
这是时间差,在纳秒,所恢复的时钟之间
信号上升沿中点和的上升或下降的中点
输出数据信号的边缘。请参考图1 。
OLE
TE
高峰
此描述的频率,所述电路衰减
3分贝正弦输入抖动。
这描述了电路中分贝的最大抖动增益。
采集时间
这是瞬时时间,在比特周期,需要测定
该电路从它的自由运行状态的输入数据锁。
缓冲时钟失真
这是在AD805占空比失真的度量
CLKOUT信号相对于在占空比失真
AD805 CLKIN信号。
误码率与信噪比
这是数据转换的数量的量度,从“0”到
“1” ,并从“1 ”变为“0 ”,在许多个时钟周期。
ρ
是比
(0
≤ ρ ≤
数据转换到时钟周期1) 。
这是通过中断与输入数据模式,测量
ρ
= 1/2数据位的未经转换的块,然后
重新应用
ρ
= 1/2的输入数据。该电路将处理这
序列而不进行误码。的块的长度
未经转换的输入数据,一个AD805 - VCXO电路可以
手柄为VCXO的K的函数
0
。在电路中的VCXO
图12的k
0
60弧度/伏,名义上。
这是从数字信号的动态位移的
长期平均的位置,以度测量有效值或单位
时间间隔(UI)。抖动的输入数据可引起动态相
错误所恢复的时钟。抖动所恢复的时钟
导致的数据重定时抖动。
输出抖动
的AD805 ,旨在采用标准的ECL信号操作
水平数据输入。虽然不建议,小
输入信号是可以容忍的。图6示出了误码率
性能与输入信号与噪声的比值为输入信号
满900 mV的电致化学发光的振幅,并减小振幅的
80毫伏,20毫伏。宽带幅度噪声叠加了
在图2中的完整的ECL , 80毫伏所示的数据信号作为,
和20 mV的输入信号给出几乎没有区别的结果。
用于图6中的轴被缩放,使得理论位
错误率与信噪比的曲线显示为一个直
线。适合的实际数据点的曲线具有斜率
对于所有但较高匹配的理论曲线的斜率
的信号 - 噪声比的值和误码率较低的值。
供的信号 - 噪声比的高值,所使用的噪声发生器
片段,并因此是不正确的高斯。的极端的峰
对于高信号噪声比和低的噪声引起的位错误
误码率。噪声波形极限位的剪裁
误差在这些情况下。
这是在重新定时数据的抖动,以度为有效值时,由于一
特定图案或一些伪随机输入数据序列
( PRN序列) 。的VCXO的随机输出抖动
有助于输出抖动。
–4–
第0版
AD805
+
迪FF erential
信号
来源
动力
合
∑
+
0.47F
50
DATAIN
100
电路
下
TEST
DATAIN
动力
合
75
动力
分离器
GND
1.0F
180
∑
–
0.47F
抖动容限 - UIP -P
+
50
10
–5.2 V
1
CCITT A型面膜
OBS
噪音
来源
0
–5
滤波器
0.1
0.1
1
10
频率 - 千赫
100
1000
图2.误码率与信噪比测试:
框图
0.3用户界面
输入抖动
抖动增益 - 分贝
误码率
A型
面膜
输入
抖动
–10
1.3用户界面
输入
抖动
–15
CCITT TYPE B
面膜
OLE
TE
E-1
5E-2
3E-2
2E-2
图5.抖动容限
20mV
E-2
5E-3
3E-3
2E-3
80mV
3
4
5E-4
3E-4
2E-4
5
6
ECL
–20
1
10
100
抖动频率 - 千赫
1000
8
10
12
E-15
8
9
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
S / N - 分贝
图3.抖动传递 - 带宽
图6.误码率与信噪比
0.3用户界面
输入抖动
–1
V
CC
VCXO控制电压 - 伏特
2.0
AD805
1.5
I
OUT
抖动增益 - 分贝
1.3用户界面
输入抖动
V
EE
= –5.2V
V
CC
– V
OH
1.0
–3
CCITT
TYPE口罩
输入抖动
0.5
V
OL
– V
EE
0
–5
1
抖动频率 - 千赫
10
–200
0
I
OUT
–
A
200
400
图4.抖动传递 - 峰值
图7. VCXO控制电压与负载
第0版
–5–