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《高速信號(hào)調(diào)整技術(shù)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、高速信號(hào)調(diào)整技術(shù)隨著信號(hào)速率的增加,高速信號(hào)的趨膚效應(yīng)和傳輸線的介質(zhì)損耗,使信號(hào)在傳輸過程中受損很大,為了在接收終端能得到比較好的波形,就需要對(duì)受損的信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償,常用的補(bǔ)償技術(shù)有:預(yù)加重、去加重和均衡。???在介紹這三種信號(hào)補(bǔ)償技術(shù)之前,先來介紹下趨膚效應(yīng)和介質(zhì)損耗。中國通信人博客.v$?rm$qH???趨膚效應(yīng):交變電流(alternatingelectriccurrent,AC)通過導(dǎo)體時(shí),由于感應(yīng)作用引起導(dǎo)體截面上電流分布不均勻,愈近導(dǎo)體表面電流密度越大。這種現(xiàn)象稱“趨膚效應(yīng)”。趨膚效應(yīng)使導(dǎo)體的有效電阻增加。頻率越高,趨膚效應(yīng)越顯著。當(dāng)頻率很高的電流通過導(dǎo)線時(shí),
2、可以認(rèn)為電流只在導(dǎo)線表面上很薄的一層中流過,這等效于導(dǎo)線的截面減小,電阻增大。???介質(zhì)損耗:6SEw"Xb[0???絕緣材料在電場作用下,由于介質(zhì)電導(dǎo)和介質(zhì)極化的滯后效應(yīng),在其內(nèi)部引起的能量損耗叫介質(zhì)損耗。在交變電場作用下,電介質(zhì)內(nèi)流過的電流相量和電壓相量之間的夾角叫做介質(zhì)損耗角,該角的正切值稱為介質(zhì)損耗因素。Wxi)A0
3、G0???在高速信號(hào)傳輸中,信號(hào)的高頻分量衰減要比低頻分量的衰減大很多,傳輸線路表現(xiàn)出來的特性像一個(gè)低通濾波器。如下圖所示。中國通信人博客N2~Jntt4s???S0X4R&vSj4@B@}0???預(yù)加重(Pre-emph
4、asis):中國通信人博客1q"eEt7`7z8k2]???前面已經(jīng)介紹過了,信號(hào)傳輸線表現(xiàn)出來的是低通濾波特性,傳輸過程中信號(hào)的高頻成分衰減大,低頻成分衰減少。預(yù)加重技術(shù)的思想就是在傳輸線的始端增強(qiáng)信號(hào)的高頻成分,以補(bǔ)償高頻分量在傳輸過程中的過大衰減。我們知道,信號(hào)頻率的高低主要是由信號(hào)電平變化的速度決定的,所以信號(hào)的高頻分量主要出現(xiàn)在信號(hào)的上升沿和下降沿處,預(yù)加重技術(shù)就是增強(qiáng)信號(hào)上升沿和下降沿處的幅度。如下圖所示。AbP"K/uM0???中國通信人博客e`)]#L:Y???去加重(De-emphasis):}.m(ct9[C2P%k8Y0
5、0???去加
6、重技術(shù)的思想跟預(yù)加重技術(shù)有點(diǎn)類似,只是實(shí)現(xiàn)方法有點(diǎn)不同,預(yù)加重是增加信號(hào)上升沿和下降沿處的幅度,其它地方幅度不變;而去加重是保持信號(hào)上升沿和下降沿處的幅度不變,其他地方信號(hào)減弱。如下圖所示。g*ne_)wPb0???7POlWOUC'D0???去加重補(bǔ)償后的信號(hào)擺渡比預(yù)加重補(bǔ)償后的信號(hào)擺幅小,眼圖高度低,功耗小,EMC輻射小。中國通信人博客(NZ5Y
7、0A4_H???均衡器:???前面介紹的預(yù)加重和去加重能很好的補(bǔ)償信號(hào)在傳輸過程中的損耗,改善信號(hào)質(zhì)量,但是預(yù)加重和去加重技術(shù)也存在一些缺陷,比如當(dāng)線路上存在串?dāng)_時(shí),預(yù)加重和去加重會(huì)將高頻串?dāng)_分量放大,增
8、大串?dāng)_的危害。為了彌補(bǔ)預(yù)加重和去加重技術(shù)的缺陷,后來就出現(xiàn)了均衡技術(shù)。e.J_s0
9、[0中國通信人博客y4@-FRXR3e???跟預(yù)加重和去加重不同,均衡技術(shù)在信號(hào)的接收端使用,它的特性相當(dāng)于一個(gè)低通濾波器,高頻分量會(huì)損耗很大,正好可以濾除高頻串?dāng)_。其原理如下:uJH}lW6x]j0???a(y0r
10、gS0???均衡器實(shí)際上是一個(gè)低通濾波器,下圖是一個(gè)簡單的低通濾波器,即均衡器。中國通信人博客9o;`4gh:LgNV???中國通信人博客/yM+C0vQ,Z/x4Pc7i?xi*mo.W*h2i'jy3E@L0