ADN2818连续速率10 Mbps至2.7 Gbps时钟和数据恢复IC技术手册

概述
ADN2817/ADN2818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，适用于从10 Mbps到2.7 Gbps的连续数据速率。二者均可自动锁定至所有数据速率，而无需外部参考时钟或编程。这些器件超过所有的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°C至+85°C环境温度而言，除非另有说明。
数据表：*附件：ADN2818连续速率10 Mbps至2.7 Gbps时钟和数据恢复IC技术手册.pdf

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。

通过I2C®接口，可以实现ADN2817/ADN2818的许多可选特性。例如，用户可以回读锁定ADN2817/ADN2818的数据速率；如果要求提供数据速率，用户也可以设置器件，仅锁定至一个特定数据速率。

BERMON电路可估计所接收的比特误差率(BER)，而无需中断数据。另一方面，用户也可以调整数据采样相位，以优化所接收的BER。
应用

• SONET OC-1, OC-3, OC-12, OC-48和所有相关FEC速率
• 光纤通道、2×光纤通道、GbE、高清电视等
• WDM应答器
• 再生器/中继器
• 测试设备

特性

• 串行数据输入：10 Mbps至2.7 Gbps
• 超过ITU-T抖动要求
• 集成限幅放大器
  • 灵敏度：5 mV峰峰值（仅[ADN2817]
• 可调限幅电平：±100 mV（仅[ADN2817]
• 专有双环路时钟恢复架构
• 可编程LOS检测（仅[ADN2817]
• 集成PRBS发生器和检测器
• 无需参考时钟
• 失锁指示器
• 支持双倍数据速率
• BERMON或采样相位调整选项
• 速率可选，无需使用参考时钟
• 通过I2C接口访问可选特性
• 单电源供电：3.3 V
• 低功耗
  • 650 mW ([ADN2817]
  • 600 mW ([ADN2818]ml))
• 5 mm × 5 mm 32引脚LFCSP

框图

时序图

引脚配置描述

典型性能特征

术语

输入灵敏度和输入过载

量化器的灵敏度和过载规格涉及失调电压、增益和噪声。量化器的逻辑输出与模拟输入电压之间的关系如图23所示。对于足够大的正输入电压，输出始终为逻辑1，类似地，对于足够大的负输入电压，输出始终为逻辑0。然而，输出逻辑电平1和输出逻辑电平0之间的转换并非在精确的输入电压电平处发生，而是在一定范围内发生。在此范围内的输入电压，输出可以是逻辑1或0，甚至可能无法达到有效逻辑状态。这取决于量化器的输入电压噪声。量化器的中心是量化器失调电压所在的区域。输入过载是指为确保达到正确逻辑电平所需的信号幅度，置信度为 1×10⁻¹⁰ 。

图23 输入灵敏度和输入过载*

单端与差分

交流耦合通常用于驱动量化器的输入。量化器的输入内部偏置到一个常见的共模电位，约为2.5V。通过驱动ADN2817 - ADN2818单端输入，并使用示波器探头在图24所示的点测量量化器输入，可以观察到一个平均电压值等于共模电位、瞬时值在平均值上下波动的二进制信号。方便测量该信号的峰峰值幅度，并将达到此灵敏度所需的最小值称为量化器灵敏度。参考图24，由于正负偏移都需要被考虑，ADN2817量化器的灵敏度为两倍过载值，即5mV p - p灵敏度。ADN2818没有此限制，其输入灵敏度由ADN2818的量化器噪声决定。

图24 单端灵敏度测量

差分驱动ADN2817时（见图25），通过示波器探头观察量化器输入，灵敏度似乎有所提高。这是使用单端探头测量ADN2817量化器输入造成的错觉。5mV p - p信号看似驱动量化器，但单端探头仅测量信号的一半。真正的量化器输入信号是此值的两倍，因为量化器的另一个输入是所观察信号的互补信号。

**图25 差分灵敏度测量

信号丢失（LOS）响应时间

LOS响应时间是指输入信号移除与LOS输出指示信号丢失之间的延迟，如图22所示。当输入交流耦合时，ADN2817的LOS置位时间通常为450 ns，解除置位时间通常为500 ns。实际上，由量化器输出和片上输入终端产生的时间常数决定LOS响应时间。