[實用新型]連續時間線性均衡器電路和通信系統

有效

• 申請號: 201920441041.2
• 申請日: 2019-04-02
• 公開（公告）號: CN209676271U
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發明（設計）人: 復科·聰·法姆;希厄·阮;羅德·J·科默
• 申請（專利權）人: 半導體元件工業有限責任公司
• 主分類號: H04L25/03
• 分類號: H04L25/03
• 代理公司: 11270 北京派特恩知識產權代理有限公司
• 代理人: 徐川;姚開麗<國際申請>=<國際公布>=

本實用新型涉及連續時間線性均衡器電路和通信系統。本實用新型實現的技術效果是提供CTLE，該CTLE包括交叉耦合的晶體管對，該交叉耦合的晶體管對作為負阻抗轉換器操作。CTLE產生傳遞函數，該傳遞函數在高頻下提供高增益峰值，而不增加管芯面積和/或電源電平的大小。

技術領域

本實用新型涉及連續時間線性均衡器電路和通信系統。

背景技術

用于高速通信的數據收發器系統經受所傳輸信號的信號失真的影響。可以應用各種措施來從接收到的模擬信號重構所傳輸的數據。接收單元通常具有均衡器，以補償因經由傳輸信道傳播數據信號而導致的損耗和信號失真。

可以在數據收發器系統中利用連續時間線性均衡器(CTLE)來在采樣和數字化之前均衡模擬信號。一般來講，接收到的模擬信號對應于跨物理傳輸信道傳輸的連續電壓或電流信號。然而，在高速接收器中使用的常規的CTLE利用大部件諸如電感器，其占據管芯上的大面積，和/或不維持線性高增益峰值達到并超過奈奎斯特頻率，這是最佳信道損耗補償所期望的。其他約束，諸如設計復雜性、芯片面積、功率消耗和成本，也限制了常規的CTLE的性能。

實用新型內容

本實用新型涉及連續時間線性均衡器電路和通信系統。

本實用新型解決的技術問題是在高速應用中使用的常規的均衡器電路一般利用大部件諸如電感器，其占據芯片上的大面積并且不能維持線性高增益峰值達到并超過奈奎斯特頻率。

根據一個方面，連續時間線性均衡器電路包括：差分晶體管對；交叉耦合的電路，該交叉耦合的電路連接到差分晶體管對，該交叉耦合的電路包括：第一晶體管；和第二晶體管；其中第一晶體管和第二晶體管是彼此交叉耦合的；以及RC網絡，該RC網絡連接到交叉耦合的電路。

在上述連續時間線性均衡器電路的一個實施方案中，第一晶體管和第二晶體管中的每一者包括雙極型晶體管；差分晶體管對包括兩個雙極型晶體管；連續時間線性均衡器電路連接到具有大約2.5伏的最小電壓的電源；并且連續時間線性均衡器電路具有傳遞函數，該傳遞函數包括頻率高于5千兆赫和增益高于15分貝的峰值。

在上述連續時間線性均衡器電路的一個實施方案中，第一晶體管和第二晶體管中的每一者包括金屬氧化物半導體場效應晶體管；差分晶體管對包括兩個金屬氧化物半導體場效應晶體管；并且連續時間線性均衡器電路連接到具有大約1.2伏的最小電壓的電源。

在一個實施方案中，上述連續時間線性均衡器電路還包括：第一電流源，該第一電流源直接地連接到第一晶體管；和第二電流源，該第二電流源直接地連接到第二晶體管。

在上述連續時間線性均衡器電路的一個實施方案中，第一晶體管直接地連接到差分晶體管對的晶體管；并且第二晶體管直接地連接到差分晶體管對的剩余晶體管。

根據另一方面，具有發射器和接收器的通信系統包括：均衡器電路，該均衡器電路連接在發射器與接收器之間，該均衡器電路包括：差分晶體管對；交叉耦合的電路，該交叉耦合的電路連接到差分晶體管對，該交叉耦合的電路包括：第一晶體管；和第二晶體管；其中第一晶體管和第二晶體管是彼此交叉耦合的；第一電流源，該第一電流源連接到第一晶體管的端子；以及電流源，該電流源連接到第二晶體管的端子。

在上述通信系統的一個實施方案中，均衡器電路還包括RC網絡，該RC網絡連接到交叉耦合的電路，該RC網絡包括與電阻器并聯連接的電容器。

在上述通信系統的一個實施方案中，均衡器電路還包括自適應控制電路，該自適應控制電路連接到交叉耦合的電路并且被配置成根據控制電壓來控制峰值增益和頻率增益。

在上述通信系統的一個實施方案中，均衡器電路具有傳遞函數，該傳遞函數包括具有頻率高于5千兆赫和增益高于15分貝的峰值。