适用于4通道100 Gbps SerDes的两级架构正交12.5 GHz低功耗低抖动时钟发生器

• 作者: 吕方旭 王和明 王建业 辛可为
• 来源期刊: 空军工程大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 两级锁相环 采样鉴相器 环形振荡器 多通道高速串行接口
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 所属期刊栏目: 电子信息与通信导航
• 页码范围: 64-69
• 页数: 6页
• 分类号: TN453
• 字数: 2639字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1009-3516.2019.05.011

摘要

为了缓解多通道SerDes中高频时钟信号在长距离传输中引入的噪声过大和功耗过高的问题,设计了一种应用于多通道的低功耗低抖动两级锁相环结构;同时为了进一步降低噪声性能,在第2级锁相环中设计了一种采样鉴相器.该设计将第1级LC振荡器锁相环产生的低频时钟信号(3.125 GHz)传输到各通道收发机后,将该信号作为第2级参考信号,再采用小面积的环形振荡器锁相环产生正交的高频时钟(12.5 GHz),这种结构降低了高频时钟在片上长距离传输的距离,提高了收发机的时钟质量;此外该技术避免了使用高频缓冲器,降低了功耗.其中第2级锁相环通过无分频鉴相技术提高了第2级环振锁相环的噪声性能.该时钟发生器电路整体功耗为100 mW,第1级锁相环相位噪声拟合后为-115 dBc/Hz,第2级环形振荡器电路在1 MHz处相位噪声为-79 dBc/Hz,锁相环电路产生的时钟信号整体抖动为2.7 ps.正交时钟偏差在300 fs以内.相比传统时钟发生器,该设计性能有较大提高,功耗有明显降低,适合应用于100 Gbps SerDes中.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王建业	空军工程大学防空反导学院	44	185	8.0	11.0
2	王和明	空军工程大学防空反导学院	32	75	5.0	6.0
3	吕方旭	空军工程大学防空反导学院	13	84	5.0	9.0
4	辛可为	空军工程大学防空反导学院	2	0	0.0	0.0