LVDS_LVPECL_CML之间的电路和参数.doc

LVDS到LVPECL信号之间的连接 ?? ??LVDS到LVPECL得连接也分为直流耦合和交流耦合两种方式。 ???? 直流耦合方式： ??? LVDS到LVPECL得直流耦合结构中需要加一个电阻网络，该电阻网络完成直流电平得转换。LVDS输出电平为1.2V，LVPECL得输入电平为VCC-1.3V。 LVDS的输出是以地为基准，而LVPECL的输入是以电源为基准，这就要求考虑电阻网络时应注意输出电位不应对供电电源敏感；另一个问题是需要在功耗和速度方面折衷考虑，如果电阻阻值取的比较小，可以允许电路在更高的速度下工作，但功耗较大，LVDS的输出性能容易受电源的波动影响；还有一个问题就是要考虑电阻网络与传输线的匹配。电阻转换网络如下所示： ????? LVDS到LVPECL的转换需要满足如下方程式。 ? ???? 电压VCC在3.3V时，解上面方程得：R1=374ohm，R2=249ohm，R3=402ohm，VA=1.2V，VB＝2.0V，RIN=49ohm，Gain=0.62。LVDS得最小差分输出信号摆幅为500mV，在上???结构中加到LVPECL输入端得信号摆幅变为310mV，该幅度低于LVPECL的输入标准。但大多数LVPECL电路输入端有较高的增益。耦合方式如下所示。 ? ? ??? 交流耦合方式： ???? LVPECL芯片内有直流偏置情况： ? ? ?? LVPECL芯片内没有直流偏置情况： ? ? ?LVPECL信号到LVDS信号之间的连接 ???LVPECL到LVDS的连接方式有直流耦合和交流耦合两种方式。 ?? 直流耦合方式：??? LVPECL到LVDS的直流耦合结构需要一个电阻网络，设计网络时需要考虑以下几点：首先，我们知道当负载是50ohm接到VCC-2V时，LVPECL的输出性能是最优的，因此我们考虑该电阻网络应该与最优负载等效；然后我们还要考虑该电阻网络引入的衰减不应太大，LVPECL输出信号经衰减后仍能落在LVDS的有效输入范围内。注意LVDS的输入差分阻抗为100ohm，或者每个单端到虚拟地为50ohm，该阻抗不提供直流通路，这里意味着LVDS输入交流阻抗与直流阻抗不等。分压电阻网络如下所示： ?? ? 要完成由LVPECL到LVDS的逻辑转换，需要满足如下方程式。? ? ????? 解方程得：R1=182ohm，R2=48ohm，R3=48ohm，VA＝1.14V，RAC=51.8ohm，RDC=62.8ohm，Gain=0.337。连接方式如下：? ?? ???? 交流耦合情况：? ???? LVPECL到LVDS的交流耦合如下图所示，LVPECL的输出端到地需加直流偏置电阻(142ohm到200ohm),同时信号通道上一定要串接50ohm电阻，以提供一定衰减。LVDS的输入端到地需加5Kohm电阻，以提供近似0.86V的共模电压。? LVPECL与LVPECL信号之间的连接 LVPECL与LVPECL信号之间的连接分为直流耦合方式和交流耦合方式两种。? ????直流耦合方式：?? ??? 直流耦合时，LVPECL负载一般考虑是通过50ohm接到VCC-2V的电源上，一般该电源是不存在的，因此通常的做法是利用电阻分压网络做等效电路。等效网络如下图所示： ? ?上图中，各器件应满足如下方程式：  HYPERLINK /batch.download.php?aid=12556 \t _blank  ????? 在3.3V供电时，电阻按5%精度选取，R1为130ohm，R2为82ohm。而在5V供电时，R1为82ohm，R2为130ohm。 ?????如下图所示：? ?? ??? 交流耦合方式： ????LVPECL在交流耦合输出到50ohm的终端负载时，要考虑LVPECL的输出端加一直流偏置电阻。LVPECL的输出工模电压需固定在VCC-1.3V，在选择直流偏置电阻时仅需该电阻能够提供14mA到地的通路，这样R1=(VCC-1.3V)/14mA。在3.3V供电时，R1=142ohm，5V供电时，R1=270ohm。然而这种方式给出的交流负载阻抗低于50ohm，在实际应用种，3.3V供电时，R1可以从142ohm到200ohm之间选取，5V供电时，R1可以从270ohm到350ohm之间选取，原则是让输出波形达到最佳。 ??? 交流耦合方式如下图所示： ??? 上图中应满足如下公式： ??? 由上面的公式可知，此种耦合方式的直流功耗比较大，如果对功耗有要求时，可以用(b)所示电路。计算如下： ????LVPECL交流耦合另外有两种改进结构，一种是在信号通路上串接一个电阻，从而可以增大负载阻抗使之接近50ohm；另一种方式是在直流偏置通道上串接电感，以减小该偏置通道影响交流阻抗。 ? L