光纤传输系统用超高速时钟恢复集成电路研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-9页 |
| 插图 | 第9-12页 |
| 第1章 绪论 | 第12-22页 |
| ·光纤通信系统 | 第12-15页 |
| ·光纤通信简介 | 第12页 |
| ·光纤数字通信标准和协议 | 第12-13页 |
| ·光纤传输系统 | 第13-14页 |
| ·3R 再生 | 第14页 |
| ·数字光纤通信系统的主要性能指标 | 第14-15页 |
| ·集成电路工艺 | 第15-17页 |
| ·GaAs PHEMT 工艺 | 第15-16页 |
| ·TSMC 0.18 μm CMOS 工艺 | 第16-17页 |
| ·无生产线全定制芯片设计流程 | 第17-19页 |
| ·课题背景及课题来源 | 第19页 |
| ·论文内容 | 第19-20页 |
| 参考文献 | 第20-22页 |
| 第2章 时钟恢复电路基本原理及构造 | 第22-40页 |
| ·非归零(NRZ)数字信号特性 | 第22-23页 |
| ·时钟恢复电路的结构 | 第23-25页 |
| ·无源滤波器型时钟恢复电路 | 第24页 |
| ·有源滤波器型时钟恢复电路 | 第24-25页 |
| ·锁相环基本原理[3,4,5] | 第25-29页 |
| ·基本拓扑结构 | 第25-26页 |
| ·环路静态特性 | 第26页 |
| ·环路动态特性 | 第26-27页 |
| ·锁相环工作频率范围 | 第27页 |
| ·锁相环的稳定性 | 第27-29页 |
| ·锁相环(PLL)构成部件 | 第29-36页 |
| ·相位检测器(PD) | 第29-31页 |
| ·低通滤波器(LPF) | 第31-33页 |
| ·压控振荡器(VCO) | 第33-36页 |
| ·锁相环的行为级仿真 | 第36-38页 |
| ·小结 | 第38-39页 |
| 参考文献 | 第39-40页 |
| 第3章 时钟恢复电路的噪声分析 | 第40-56页 |
| ·噪声类型 | 第40-43页 |
| ·电阻热噪声 | 第40-41页 |
| ·场效应管噪声 | 第41-42页 |
| ·电源和衬底噪声 | 第42-43页 |
| ·定时抖动与相位噪声 | 第43-45页 |
| ·VCO 相位噪声 | 第45-49页 |
| ·相位噪声的 LTI 线性时不变模型 | 第45-46页 |
| ·相位噪声的LTV 线性时变模型 | 第46-48页 |
| ·VCO 相位噪声性能的优化 | 第48-49页 |
| ·锁相环相位噪声分析 | 第49-54页 |
| ·归算到输出端的输入信号相位噪声 | 第49-50页 |
| ·归算到输出端的鉴相器相位噪声 | 第50-51页 |
| ·归算到输出端的环路滤波器相位噪声 | 第51-52页 |
| ·归算到输出端的VCO 相位噪声 | 第52-53页 |
| ·归算到输出端总的相位噪声功率谱密度 | 第53页 |
| ·环路带宽优化 | 第53-54页 |
| ·小结 | 第54-55页 |
| 参考文献 | 第55-56页 |
| 第4章 注入同步锁相环式时钟恢复电路 | 第56-76页 |
| ·注入锁相环原理 | 第56-62页 |
| ·SO 的滤波特性 | 第57页 |
| ·注入锁定的基本方程 | 第57-60页 |
| ·注入锁相环的噪声 | 第60页 |
| ·注入锁相的矢量解释 | 第60-62页 |
| ·注入锁相环型时钟恢复电路设计 | 第62-73页 |
| ·电路原理 | 第62-63页 |
| ·预处理电路 | 第63-66页 |
| ·鉴相器电路 | 第66-67页 |
| ·注入同步压控振荡器 | 第67-68页 |
| ·低通滤波器 | 第68-69页 |
| ·输出驱动电路 | 第69页 |
| ·版图设计 | 第69-70页 |
| ·芯片测试 | 第70-73页 |
| ·小结 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-76页 |
| 第5章 电荷泵锁相环型时钟恢复电路 | 第76-94页 |
| ·电荷泵锁相环 | 第76-84页 |
| ·频率检测的引入 | 第76页 |
| ·鉴频鉴相和电荷泵 | 第76-78页 |
| ·CPPLL 的线性模型 | 第78-81页 |
| ·PFD/CP 的非理想效应 | 第81-84页 |
| ·随机序列鉴相器 | 第84-86页 |
| ·Hogge PD | 第84页 |
| ·Alexander PD | 第84-85页 |
| ·Pottbacker PD/FD | 第85-86页 |
| ·半速率电荷泵锁相环型时钟恢复电路 | 第86-92页 |
| ·半速率鉴相器 | 第86-88页 |
| ·四相位环形CCO | 第88-89页 |
| ·电荷泵和环路滤波器 | 第89-90页 |
| ·版图设计 | 第90-91页 |
| ·芯片测试 | 第91-92页 |
| ·小结 | 第92-94页 |
| 第6章 40Gb/s 时钟恢复电路设计 | 第94-110页 |
| ·超高速电路设计的几个关键问题 | 第94-99页 |
| ·互连线寄生模型分析 | 第94-96页 |
| ·传输线模型分析 | 第96-98页 |
| ·高频补偿技术 | 第98-99页 |
| ·40Gb/s 时钟恢复电路设计 | 第99-108页 |
| ·40Gb/s 预处理电路 | 第99-100页 |
| ·40GHz 鉴相器电路 | 第100-101页 |
| ·40GHz 压控振荡器 | 第101-103页 |
| ·低通滤波器 | 第103-104页 |
| ·输出驱动电路 | 第104页 |
| ·版图设计 | 第104-105页 |
| ·芯片测试 | 第105-108页 |
| ·小结 | 第108-109页 |
| 参考文献 | 第109-110页 |
| 第7章 总结与展望 | 第110-112页 |
| ·本论文已取得的研究成果 | 第110-111页 |
| ·对进一步研究工作的建议 | 第111-112页 |
| 致谢 | 第112-114页 |
| 攻读博士学位期间发表论文目录 | 第114页 |