ADN2811 OC-48/OC-48 FEC时钟和数据恢复技术手册

概述
ADN2811可提供下列接收器功能：量化、信号电平检测、时钟和数据恢复，适用于OC-48和OC-48 FEC速率。该器件满足所有的SONET抖动要求，包括抖动传递、抖动产生和抖动容差。所有规格均相对于-40℃至+85癈环境温度而言，除非另有说明。
数据表：*附件：ADN2811 OC-48 OC-48 FEC时钟和数据恢复技术.pdf

该器件主要用于WDM系统，可以结合外部参考时钟或配有外部晶振的片内振荡器使用。ADN2811同时支持2.48 Gbps和2.66 Gbps数字包装器速率，无需更改参考时钟。

该器件配合PIN二极管和TIA前置放大器，可以实现高度集成的低成本、低功耗光纤接收器。

当输入信号电平降至用户可调阈值以下时，接收器前端信号检测电路会予以提示。信号检测电路具有迟滞特性，可防止输出震颤。

ADN2811采用紧凑型7 mm × 7 mm、48引脚芯片级封装。

应用

• SONET OC-48、SDH STM-16和15/14 FEC
• WDM应答器
• 再生器/中继器
• 测试设备
• 背板应用

特性

• 符合SONET抖动传递/产生/容差要求
• 量化器灵敏度：4 mV（典型值）
• 可调限幅电平：±100 mV
• 带宽：1.9 GHz（最小值）
• 取得专利的时钟恢复架构
• 信号丢失检测范围：3 mV至15 mV
• 单一参考时钟频率同时适用于本有SONET和15/14 (7%)包装器速率
• 选择19.44 MHz、38.88 MHz、77.76 MHz或155.52 MHz REFCLK
• LVPECL/LVDS/LVCMOS/LVTTL兼容输入（LVPECL/LVDS，仅在155.52 MHz时）
• 19.44 MHz片内振荡器与外部晶振配合使用
• 失锁指示器
• 用于高速测试数据的回送模式
• 输出静噪和旁路特性
• 单电源供电：3.3 V
• 低功耗：540 mW（典型值）
• 7 mm × 7 mm、48引脚LFCSP

框图

引脚配置描述

术语定义

最大、最小和典型规格

每个参数的规格都是通过对多片晶圆上多个器件的数据进行统计分析得出的。参数的典型值是该参数数据分布的平均值。如果一个参数有最大值（或最小值），那么这个值是通过将平均值加上（或减去）六倍的分布标准差来计算的。这个过程是为了容忍生产过程中的变化。如果平均值偏移了1.5个标准差，那么剩下的4.5个标准差对应的故障率仅为百万分之3.4。对于所有测试的参数，测试限制都考虑了测试设备的变化，因此可以保证没有器件的性能超出数据表规格。

输入灵敏度和输入过驱动

量化器的灵敏度和过驱动规格涉及失调电压、增益和噪声。量化器的逻辑输出与模拟电压输入之间的关系如图6所示。对于足够大的正输入电压，输出始终为逻辑1；同样，对于负输入，输出始终为逻辑0。然而，输出在逻辑1和逻辑0之间的转换并非在精确的输入电压电平上发生，而是在一定的输入电压范围内。在这个模糊区域内，输出可能是1或0，甚至可能无法达到有效的逻辑状态。这个区域的宽度由量化器输入电压噪声决定。这个模糊区域的中心是量化器输入失调电压。输入过驱动是指在置信水平为1×10⁻¹⁰时，保证正确逻辑电平所需的信号幅度。

单端与差分

通常采用交流耦合来驱动量化器的输入。这些输入内部偏置到约 -0.6V的共模电位。用示波器探头在图7所示的点驱动ADN2811单端输入并观察量化器输入时，会显示一个二进制信号，其平均值等于共模电位，瞬时值在平均值上下波动。测量这个信号的峰 - 峰值幅度，并将最小值称为量化器灵敏度，这很方便。参考图6，由于正失调和负失调都需要考虑，所以灵敏度是过驱动值的两倍。

差分驱动ADN2811（见图8）时，通过示波器探头观察量化器输入，灵敏度似乎有所提高。这是使用单端探头造成的错觉。一个5mV峰 - 峰值的信号似乎只能驱动ADN2811量化器的一半。然而，单端探头只测量了信号的一半。真正的量化器输入信号是这个值的两倍，因为另一个量化器输入与观察到的信号是互补的。