使用重定時器和轉接驅動器保持以太網信號完整性


原標題:使用重定時器和轉接驅動器保持以太網信號完整性
在以太網系統中,保持信號完整性是至關重要的,以確保數據的高速、準確傳輸。重定時器和轉接驅動器是兩種常用的信號調節器,它們各自具有獨特的功能和適用場景,用于維持以太網信號的完整性。
一、轉接驅動器
工作原理:
轉接驅動器是一個模擬組件,用于通過均衡和增益調整恢復衰減的輸入信號,然后根據信號標準規范重新傳輸信號。它主要通過均衡來進行信號調節。
連續時間線性均衡器(CTLE)是轉接驅動器中常用的電路,它為高頻信號提供比低頻信號更多的增益,以補償高頻分量中的較大損耗,使均衡信號在信道上具有更均勻的頻率響應。
功能與特點:
轉接驅動器可以補償高達20dB的信道損耗。
它可以選擇包括去加重(de-emphasis)或預加重(pre-emphasis)功能,以提供信號失真來補償信道損耗。去加重減弱信號的低頻分量,而預加重則提高信號的高頻分量。
線性轉接驅動器能夠忠實地通過信號的所有電特性,如預發射、去加重或預加重,這對于需要使用鏈路訓練來為每個信道建立最佳信號調節設置的系統特別有用。
二、重定時器
工作原理:
重定時器是比轉接驅動器更復雜的信號調節器,通常包括均衡功能和時鐘數據恢復(CDR)功能。
均衡功能可以補償符號間的干擾,而CDR組件則恢復數據并提取干凈的時鐘,以提供最佳的輸出信號質量。
功能與特點:
重定時器可以補償高達35dB的信道損耗,適用于信道損耗更嚴重或存在定時和相位抖動的情況。
CDR可以補償相位延遲變化和隨機抖動,并消除來自輸入信道的額外確定性抖動。
重定時器通常具有協議感知能力,能夠提取嵌入式時鐘,并完全恢復數據后使用干凈的時鐘重新傳輸數據的新副本。
三、應用場景與選擇
轉接驅動器的應用場景:
當信道損耗在20dB以下時,轉接驅動器是一個經濟有效的選擇。
它適用于對成本有一定要求,同時信號質量損失不是非常嚴重的情況。
重定時器的應用場景:
當信道損耗超過20dB,特別是存在定時和相位抖動時,重定時器更為合適。
它適用于對信號質量要求較高,或者需要長距離、高速數據傳輸的場景。
四、結論
在以太網系統中,保持信號完整性是確保數據傳輸質量和系統性能的關鍵。轉接驅動器和重定時器作為兩種常用的信號調節器,各自具有獨特的功能和適用場景。在選擇時,需要根據具體的信道損耗情況、成本要求以及系統性能需求進行綜合考慮。對于信道損耗較輕的情況,轉接驅動器是一個經濟有效的選擇;而對于信道損耗嚴重或存在定時和相位抖動的情況,重定時器則更為合適。
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