找回密码
 注册

QQ登录

只需一步,快速开始

扫一扫,访问微社区

巢课
电巢直播8月计划
查看: 12|回复: 0
打印 上一主题 下一主题

[硬件] 关于高速信号补偿技术:预加重,去加重及均衡器

[复制链接]

551

主题

1470

帖子

3万

积分

EDA365管理团队

Rank: 9Rank: 9Rank: 9Rank: 9Rank: 9

积分
39487
跳转到指定楼层
1#
发表于 2019-9-27 15:08 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

EDA365欢迎您!

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册

x
随着信号速率的增加,高速信号的趋肤效应和传输线的介质损耗,使信号在传输过程中受损很大,为了在接收终端能得到比较好的波形,就需要对受损的信号进行补偿,常用的补偿技术有:预加重、去加重和均衡
" j0 J% `5 w" m1 O0 x2 I3 ~
: x: [2 l# t! x# a5 A- ?2 x, `
" b: Z8 h$ D4 r* ]' }在介绍这三种信号补偿技术之前,先来介绍下趋肤效应和介质损耗。
- U/ w0 p3 q$ F- S
4 R1 L. s7 B0 }  X8 R
' B8 s2 z3 j6 u3 X9 u趋肤效应:交变电流(alternating electric current, AC)通过导体时,由于感应作用引起导体截面上电流分布不均匀,愈近导体表面电流密度越大。这种现象称“趋肤效应”。趋肤效应使导体的有效电阻增加。频率越高,趋肤效应越显著。当频率很高的电流通过导线时,可以认为电流只在导线表面上很薄的一层中流过,这等效于导线的截面减小,电阻增大。9 v, p+ a% U# D/ V- ?8 c+ T

8 u- B3 k3 z: K/ B- y7 F6 Z% M, D* W% i; L( ]. I# [2 c- W
介质损耗:绝缘材料在电场作用下,由于介质电导和介质极化的滞后效应,在其内部引起的能量损耗叫介质损耗。在交变电场作用下,电介质内流过的电流相量和电压相量之间的夹角叫做介质损耗角,该角的正切值称为介质损耗因素。
5 s. ?3 B* b& Y4 A% Z8 i# a/ \  r
1 g! b" D5 C( L: g% O( l- N6 A2 V
0 u8 V* i0 j; h9 W% k# X在高速信号传输中,信号的高频分量衰减要比低频分量的衰减大很多,传输线路表现出来的特性像一个低通滤波器。如下图所示。
9 J3 r7 d, G6 A' `( ^
  V$ l9 m; B" b; s* G0 ~5 }) z2 R9 P& L% E

- y" \+ V; Y" c" b
+ R8 j; f/ x: R$ u+ A: ]
% E# A/ J# P+ H9 S  z: C& @% {" }+ A: _( W# u5 }
去加重(De-emphasis)
, y, N: h$ a; I# l
$ t4 P, _$ p- [  l1 T/ F* v1 E( J4 Q9 b" G
$ a' F; n5 s" X! U+ E
' g% {. P1 F( c7 F5 A, m
    去加重技术的思想跟预加重技术有点类似,只是实现方法有点不同,预加重是增加信号上升沿和下降沿处的幅度,其它地方幅度不变;而去加重是保持信号上升沿和下降沿处的幅度不变,其他地方信号减弱。如下图所示。
+ W$ J" I* ~& y: J: \
" F$ Y0 Z) S9 J% K2 e" y3 y' U6 `2 l
6 k3 j7 V3 m8 z2 Q% W8 O
去加重补偿后的信号摆渡比预加重补偿后的信号摆幅小,眼图高度低,功耗小,EMC辐射小。
; y7 z- s7 B3 B/ V. o& E( N7 M
5 Y2 b2 Z2 [) {/ {+ P
( k1 G% G1 m& R- V. f均衡器
5 V( j0 ^! g* d) e% _% J6 e/ L& j3 z4 g% p$ x1 f

8 x, |" k7 B1 n! l& F( a* R. |; m& A* _9 ?# m

5 Y6 p2 j. }9 n* Q( D+ |     前面介绍的预加重和去加重能很好的补偿信号在传输过程中的损耗,改善信号质量,但是预加重和去加重技术也存在一些缺陷,比如当线路上存在串扰时,预加重和去加重会将高频串扰分量放大,增大串扰的危害。为了弥补预加重和去加重技术的缺陷,后来就出现了均衡技术。$ C. ^3 _& b( t$ {4 n$ }) g9 r

) i+ P7 c) m2 h+ G跟预加重和去加重不同,均衡技术在信号的接收端使用,它的特性相当于一个高通滤波器,高频分量会损耗很大,正好可以滤除高频串扰。其原理如下:
0 O  }; D: a) q5 I$ z# E& r% i  e9 ?" r& [; z" j" q" u' c

  ~2 ~+ }2 B6 r( D. Q0 P% }! U$ a0 [0 h8 g- h
% c" z* G* F' [/ D3 a
6 L1 |, [# Q9 n/ A/ w

/ v0 D" Z5 w7 o+ y% J6 L& \" h1 w2 ]  ?6 {4 F! I; d7 O
分享到:  QQ好友和群QQ好友和群 QQ空间QQ空间 腾讯微博腾讯微博 腾讯朋友腾讯朋友 微信微信
收藏收藏 支持!支持! 反对!反对!
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

关闭

推荐内容上一条 /1 下一条

巢课

技术风云榜

关于我们|手机版|EDA365 ( 粤ICP备18020198号 )

GMT+8, 2025-4-5 13:54 , Processed in 0.054360 second(s), 32 queries , Gzip On.

深圳市墨知创新科技有限公司

地址:深圳市南山区科技生态园2栋A座805 电话:19926409050

快速回复 返回顶部 返回列表