[实用新型]多维度信号眼图补偿电路

说明书

本实用新型提供了多维度信号眼图补偿电路，上升沿调整通路、下降沿调整通路分别设置有检测电路，用于提取输入信号中一定宽度的上升沿/下降沿脉冲信号；一定宽度的上升沿/下降沿脉冲信号经过MUX选择器后生成上升沿/下降沿预加重补偿信号或者上升沿/下降沿去加重补偿信号；上升沿/下降沿预加重补偿信号或者上升沿/下降沿去加重补偿信号与高速主信号通路上的输入信号加权，调整输入信号的上升沿和下降沿在对应上升沿/下降沿脉冲信号处的幅度。上述的多维度信号眼图补偿电路，可分别调整眼图的上升沿和下降沿的相位、幅度及预加重的方向，呈现四个维度的眼图补偿，提高眼图的张开度和对称性。

技术领域

本实用新型涉及集成电路，尤其涉及数字信号的相位和幅度的调整。

背景技术

信号质量的提高一直是通讯工程和高速信号电路设计领域的一个重要课题，信号质量一般通过衡量眼图质量来判断，包括眼图的上升沿和下降沿的时间、抖动、Margin、DCD等指标，可概括为眼图的张开度和对称性两大指标。

信号经过传输介质后，信号和眼图质量会降低，影响信号判决，增大误码率。在频域上的解释是：信号传输介质表现出来的是低通滤波特性，传输过程中信号的高频成分衰减大，而信号的高频分量主要体现在信号的上升沿和下降沿的摆率，上升沿和下降沿变慢，眼图张开度差；且由于上升沿和下降沿的衰减程度不同，眼图的对称性差。当传输信号速率越快时，眼图劣化的程度越明显。

眼图质量下降主要有以下几个实际应用下物理原因：集成电路器件在大信号时增益和寄生的不连续性、封装寄生、PCB和柔性板的走线衰减、光纤传输色散、阻抗不匹配引起的反射，特别是激光器的寄生效应引起的不连续性都会导致接收端输入的信号质量劣化，并且由于劣化程度不同，引起信号眼图不对称。因而高速信号传输一般需要相应的补偿技术。

预加重技术是高速信号传输常见的补偿电路，其思想是在传输线的发送端预先增强信号的高频成分，以补偿高频分量在传输过程中的衰减，增强信号上升沿和下降沿处的摆率，从而提高信号眼图的张开度。

中国专利CN102624374A采用典型的预加重电路，通过对原信号延时、取反、乘以特定系数，再叠加至原信号，从而提高信号转换电平的幅度。但是，其所提的技术无法分别对眼图的上升沿和下降沿相位、幅度、预加重的方向进行调整，四个维度的调整力度一致，调整手段单调。

美国专利US2018/0062343A1在典型的预加重电路基础上做了相应改进，通过两路不同的延时信号代表上升沿和下降沿的延时，两路信号通过运算获得的信号再取反、乘以特定系数，再叠加至原信号，从而实现典型的预加重功能的同时，还可以分别调整眼图的上升沿和下降沿的相位，提高眼图的对称性，进一步提高信号质量。如上的技术虽然可以分别对眼图的上升沿和下降沿相位进行调整，但是无法分别对眼图的上升沿和下降沿的幅度、预加重的方向进行调整；而且此种技术的延时信号的叠加在电路实现上较为复杂。

总之，现有技术对信号眼图的补偿维度不够充分和灵活，而且各自存在着诸如电路设计复杂或者功耗过大的缺陷，在实际的应用中可能需要额外的补偿技术，对激光器或负载的兼容性不足，而且给整体功耗指标带来压力。

实用新型内容

本实用新型提供了多维度信号眼图补偿电路，目的在于解决现有技术中存在由于信号衰减所造成的眼图的张开度和对称性不足的问题。

为了解决上述的技术问题，本实用新型提供了多维度信号眼图补偿电路，其特征在于包括：上升沿调整通路、下降沿调整通路、高速主信号通路；

所述上升沿调整通路、下降沿调整通路分别设置有检测电路，用于提取输入信号中一定宽度的上升沿/下降沿脉冲信号；所述一定宽度的上升沿/下降沿脉冲信号直接输出或取反输出后生成上升沿/下降沿预加重补偿信号或者上升沿/下降沿去加重补偿信号；