数据表
1999年8月
LG1600FXH时钟和数据再生
特点
s
s
s
s
s
s
s
s
s
s
集成的时钟恢复和数据重定时
表面贴装封装
单ECL供应
强大的FPLL设计
投产达BER = 1E
–3
信号报警SONET / SDH兼容的损失
高效Q可长期运行长度
抖动容限超过ITU -T / Bellcore实验室
低时钟抖动产生：典型<0.005 UI
标准和自定义的数据传输速率
0.50 Gb / s的- 5.5 Gb / s的
补充50
I / O的
s
图1. LG1600FXH打开查看
应用
s
SONET / SDH的接收器端子和交流换热器
OC-12到OC -96 / STM-4通过STM- 32
SONET / SDH测试设备
专有比特率系统
数字视频传输
时钟倍频和四倍频器
s
s
s
s
LG1600FXH时钟和数据再生
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再生时钟和数据都存储在完井
甘南输出，既可以是交流耦合，以亲
韦迪50
输出匹配，或直流耦合与50
to
地，在接收端。
二阶锁相环滤波器的带宽被设置
用户与引脚11之间的外部电阻
地（必需）。内部电容提供suffi-
cient PLL阻尼对于大多数应用程序。在关键的
应用中，锁相环的阻尼可以使用增加
销9和11之间的外部电容。
该装置是由一个单一-5.2 V的ECL相容供电
IBLE供电，典型功耗1.5W。
该LG1600FXH进来标准比特率，但可
被工厂调整为500兆比特/秒之间的任何速率
5500兆位/秒。
测试夹具（ TF1004A ）与SMA连接器是可用
能够允许的LG1600FXH的快速评估。
功能说明
该LG1600FXH时钟和数据再生器（ CDR ）
是一种紧凑型，单台设备的解决方案，以时钟恢复
在高速通信系和数据重定时
统如光纤数据链接以及大跨度纤维 -
视神经再生器和终端。使用频率
锁相环（ FPLL ）技术，该设备regen-
erates干净的时钟和无差错的数据信号由一个
止逆到归零（NRZ ）数据的输入，通过抖动损坏
和码间干扰。该LG1600FXH
超过ITU -T / Bellcore的抖动容限要求
用于SONET / SDH系统。
该器件的房子上alu-两个集成电路
内侧密封的3厘米米纳基板
×
3厘米（ 1.2英寸
×
1.2英寸）表面贴装封装：砷化镓
集成电路，它包含一个FPLL的高速部分以及
作为一个高度敏感的判决电路;与硅连接双极
包含一个环路滤波器，采集和信号拉尔集成电路
检测电路。
两个交流耦合的互补数据输入可以是
差分驱动以及单端的。一个直流馈
回电压V
fb
维护一个数据输入阈值
V
-TH
（判定电平）是最佳的适用范围广
的占空比为50％的输入电平（连接到V
-TH
） 。如果
根据需要，用户可以提供一个外部的阈值，以
补偿不同标记密度或扭曲
输入信号（参见图10）。
工作原理
数字再生有重传位的任务
从远程源接收到的与该流
在它最初发送的相同的保真度。
的数字信号的两个基本性质需要
还原：该位之间的转换的定时
和每一位的值。
V
-TH
51
V
fb
48
V
SS
V
+ OUT
43
38
V
= OUT
35
1 k
0.047
F
50
0.047
F
25 k
Q
D
D
31
26
V
In
V
+ IN
55
60
0.047
F
V
+ CLKO
V
- CLKO
0.047
F
65
1 k
50
25 k
0.047
F
FREQ 。 &
相
察觉。
0°
90°
VCO
V
+ FB
环控制&
信号检测
0.047
F
7
V
REF
9
C
EXT
11
R
EXT
LOS
12-3225(F)r.6
图2. LG1600FXH框图
2
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工作原理
（续）
FPD
OUT
FPD OUT
时间
A. FCK < F
B
–360°
–180°
0°
180°
360°
相
FPD
OUT
时间
12-3228(F)r.4
图5.频率和相位检测器
特征
B. FCK > F
B
12-3229(F)r.4
图6.频率检测器操作
频率检测器不是一个单独的函数，但
该锁相环的一个组成部分。任何过渡
频率和相位捕获之间是完全
避免使用。图5示出的输出特性
将FPD ，它实质上是一个扩展的范围相
探测器。两个正交时钟相位被用来
产生滞后现象，其延伸的相位检测器
范围为± 270°。扩展范围给出了相
检测器的静态频率灵敏度展示
在图6中对于时钟频率的比的比特率下
（相位被增加） ，压力开关的顶部的轨迹
克在图6中被执行。当VCO频率
超过了比特率，较低的轨迹适用。自
相位检测器的线性部分产生一个网络
零输出，在第一实例中，正脉冲被馈送
成环路滤波器增大VCO的频率，而
在后一种情况下，将FPD产生负脉冲。
宽， 540°范围内的相位检测器的是还
负责的高抖动容限
LG1600FXH和相关的免疫循环滑移
在高抖动的条件。该时钟可以momen-
tarily错位多达270 °，但仍返回到它的
原来的位置。这个属性是非常重要的
在同步系统中，由于一个循环滑移会导致
多路分解器的下面的电路不对
产生的帧丢失的情况。该LG1600FXH
可以处理的误比特率高达1e中
–3
由于低的结果
频率抖动。
PLL标注
该LG1600FXH CDR采用了大量阻尼
二阶锁相环。这方面的一个线性模型
PLL在图7中常规的二线描绘
描述PLL的抖动调令方程
如下所示：
2
o
2ω
n
s
+
ω
n
-
H
(
s
)
=
-----
(
s
)
=
-----------------------------------------
-
2
2
i
s
+
2ω
n
s
+
ω
n
哪里
i
和
o
表示输入和输出相位，
分别为，
是PLL的阻尼比和
ω
n
为
固有频率。对于大多数时钟恢复应用程序
非常高的阻尼是必需的，这使得在PLL
基本上按照一阶系统有轻微的峰
这通常是不希望的。二阶方程
和灰上面并没有提供太多的洞察峰值 -
荷兰国际集团和带宽参数。
i
Ko
Kd
C
相位检测器
Rx
内部的SUM
和外部
环路滤波器
电容
VCO
o
12-3230(F)r.5
图7.锁相环线性模型
4
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对于阻尼适中
> 2.5
(ω
b
τ
< 0.1） ，一3dB
PLL的带宽可以通过循环来近似
获得极的产品：
J
BW
≈ ω
b
= K
d
R
x
K
o
而抖动峰值可以表示为计
的PLL带宽和环路滤波器的时间CON-产品
不变：
1
1
H
(
s
)
最大
≈
1
+
---------
=
1
+
-------------------------
-
2
ω
b
τ
R
x
CK
d
K
o
工作原理
（续）
的PLL特性更有用的表达式是
以下
*
:
1
ω
b
1
+
-----
sτ
H
(
s
)
=
-------------------------------------
-
1
1
+
-----
s
+
ω
b
sτ
抖动传递现在直接体现在phys-
iCal中环增益极的产品，
ω
b
和环路滤波器的时间
常数，
τ.
阻尼比
,
和固有频率，
ω
n
,
简单地涉及到这两个参数如下：
=
0.5
ω
b
τ
和
ω
n
=
ω
n
τ
作为最后两个表达式明确的PLL频带 -
宽度由外部电阻器的值来控制
（参见图8 ），而峰值既取决于
电阻值（二次）和总环路滤波器capac-
itance 。
* Wolaver ， D.H.，
锁相环电路设计，
Prentice Hall出版社，
1991.
1.2
3.6
10
°C
1.0
10
°C
0.8
J
BW
（兆赫）
3.0
25
°C
2.4
J
BW
（兆赫）
25
°C
0.6
70
°C
0.4
1.8
70
°C
1.2
0.2
0.6
0.0
0
50
100
RX （ - ）
150
200
250
0.0
0
50
100
RX （ - ）
150
200
250
A. LG1600FXH0622 （CX = 0.15
F)
B. LG1600FXH2488 （ Cx的= 0）
12-3231(F)r.4—12-3232(F)r.4
图8.抖动带宽与外部电阻值
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