一种全校正的模拟前端电路制造技术

技术编号：41747657 阅读：2 留言：0更新日期：2024-06-21 21:33

本发明专利技术公开的一种全校正的模拟前端电路，包括级联连接的端接电路、均衡电路EQ、可变增益放大器VGA，以及直流偏置失配消除DCOC电路，可变增益放大器VGA的输出失配电压作为负反馈的直流偏置失配消除电路的输入信号，所述直流偏置失配消除电路的输出信号反馈到所述均衡电路的输出端，以消除可变增益放大器和可变增益放大器VGA产生的直流偏置。本发明专利技术通过将VGA参与到直流偏置失配消除DCOC的反馈环路，经负反馈增益级将直流偏置反馈至EQ的输出，可以有效消除EQ和VGA产生的DC offset。本发明专利技术提供的电路结构适用于单级EQ和多级EQ电路，对于差分结构的VGA也具有直流偏置失配消除DCOC的作用。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数字集成电路，具体涉及一种全校正的模拟前端电路。

技术介绍

1、在高速信号传输系统中，模拟前端（afe，analog front end）电路负责对在传输过程中的信号衰减进行补偿放大等处理，在信号系统中扮演着重要的角色。如图1所示，解串器serdes（serializer/deserializer的简称）系统中模拟前端afe电路的主要组成部分有端接电路（termination）、均衡电路（eq，equalizer）和可变增益放大器（vga，variablegain amplifier）。

2、差分输入信号经过信道传输后收到衰减反射干扰等影响产生失真，afe接收到该信号后对其进行补偿放大等处理使其回归到数字电路可处理的状态。数字电路进行信号处理有误码率（ber，bit error rate）的要求，模拟前端电路提供给数字电路的信号抖动（jitter）大、差分信号的共模失配（vcm dc offset），会造成数字电路采样的误差，导致误码。

3、均衡eq的主要作用是对信道衰减进行补偿，减小信号抖动；可变增益放大器vga的主要作用是改变模拟前端afe电路增益和调节信号动态范围。eq和vga一般均为差分电路，对输入的差分信号进行处理。差分电路在理想状态下输出共模一致，即没有直流偏置（dcoffset），但是版图的非对称性和实际生产制造的工艺偏差一定会造成直流偏置（dcoffset）。传统的直流偏置失配消除（dcoc，dc offset cancellation）方案如图2所示，取eq最后一级输出共模

技术实现思路

1、鉴于现有技术存在的不足和缺陷，本专利技术提供一种全校正模拟前端afe电路。

2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：

3、本专利技术提供了一种全校正的模拟前端电路，包括级联连接的端接电路（termination）、均衡电路（eq）、可变增益放大器（vga），以及直流偏置失配消除（dcoc）电路，

4、所述可变增益放大器（vga）的输出失配电压（vos）作为负反馈的所述直流偏置失配消除（dcoc）电路的输入信号，所述直流偏置失配消除（dcoc）电路的输出信号反馈到所述均衡电路（eq）的输出端，以消除eq和vga产生的直流偏置（dc offset）。

5、更适宜地，所述直流偏置失配消除（dcoc）电路包括放大器和两个rc滤波电路；

6、更适宜地，可变增益放大器（vga）的两个输出端分别通过所述两个rc滤波电路连接到所述放大器的输入端。

7、优选地，所述直流偏置失配消除（dcoc）电路包括级联的n个放大器和两个rc滤波电路；

8、更适宜地，可变增益放大器（vga）的两个输出端分别通过所述两个rc滤波电路连接到所述第一个放大器的输入端；

9、第n个放大器的输出信号反馈到所述均衡电路（eq）的输出端。

10、优选地，将所述rc滤波电路中的电容cf用miller连接的方式跨接在第一个放大器的两端。

11、优选地，所述rc滤波电路的电容采用varactor电容或moscap电容。

12、更适宜地，采用负反馈的所述直流偏置失配消除（dcoc）电路。

13、其中，所述直流偏置失配消除（dcoc）电路的dc增益为aos=(gm1*rl)/(1/a+gm2*rl)，当aos越小，dc offset消除得越好。

14、本专利技术的有益技术效果如下：

15、本专利技术提供的全校正模拟前端afe电路，通过将vga参与到dcoc的反馈环路，经负反馈增益级将dc offset反馈至eq的输出，可以有效消除eq和vga产生的dc offset。本专利技术提供的电路结构适用于单级eq和多级eq电路，对于差分结构的vga也具有直流偏置失配消除dcoc的作用。

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【技术保护点】

1.一种全校正的模拟前端电路，包括级联连接的端接电路（Termination）、均衡电路（EQ）、可变增益放大器（VGA），以及直流偏置失配消除（DCOC）电路，其特征在于，

2.如权利要求1所述的模拟前端电路，其特征在于，

3.如权利要求1所述的模拟前端电路，其特征在于，

4.如权利要求3所述的模拟前端电路，其特征在于，

5.如权利要求2或3所述的模拟前端电路，其特征在于，所述RC滤波电路的电容采用varactor电容或moscap电容。

6.如权利要求1-4中任一项所述的模拟前端电路，其特征在于，

7.如权利要求1-4中任一项所述的模拟前端电路，其特征在于，

【技术特征摘要】

1.一种全校正的模拟前端电路，包括级联连接的端接电路（termination）、均衡电路（eq）、可变增益放大器（vga），以及直流偏置失配消除（dcoc）电路，其特征在于，

2.如权利要求1所述的模拟前端电路，其特征在于，

3.如权利要求1所述的模拟前端电路，其特征在于，

4.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：范瑾瑜，
申请(专利权)人：核芯互联科技青岛有限公司，
类型：发明
国别省市：

全部详细技术资料下载我是这个专利的主人