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關于S參數與信號協議那些不得不知道的聯系

454398 ? 來源:一博科技 ? 作者:陳德恒 ? 2021-04-01 11:29 ? 次閱讀

要使得A*B*C>8,我們只需要規定A>2,B>2,C>2即可。

一個完整的通道分為三部分:TX\無源通道\RX。任何一個信號的協議也是從這三部分去規定的。規定TX的驅動能力多強,規定通道的性能,RX的接收能力有多強。

TX與RX的芯片由芯片廠商負責,通道由系統工程師負責。其中任何一部分的人都應該做到的是使得自己的裕量盡量的大,減小其他部分的壓力。

如PMC的SAS3芯片,在協議中對通道的要求為-24dB的損耗,但是芯片廠商將驅動與接收芯片的能力做的更強,使得通道的損耗能達到-33dB。

pIYBAGBlPH-AYMniAAGyzQWvnE8586.png

而對于信號來說,其實也就是一個A*B*C的過程:

協議中要求了TX芯片的編碼方式,電平,上升時間,本身的噪聲容限等。就等于確定了從TX芯片輸出的信號頻譜:

25-gscx-02.jpg

協議中要求了通道的損耗(S21,相當于通道的頻率響應),反射(S11),串擾,插損偏離度等等,就等于確定了到達RX端的時候的最壞情況。簡理解的話,可以直接使用TX的頻譜*S21,得到的就差不多是接收端的頻譜。

25-gscx-03.jpg

(通道的S參數滿足協議中的模板)

25-gscx-04.jpg

(發送端的頻譜*通道的頻率相應,得到接收端的頻譜》波形》眼圖)

而協議中同樣要求了RX芯片端的均衡能力,保證信號只要比某一個值好,接收端就可以將其均衡出來。而均衡后的信號,才是芯片實際所得到的信號:

25-gscx-05.jpg

(某芯片的CTLE均衡性能)

25-gscx-06.jpg

(到達接收端的信號ISI嚴重,經過均衡之后的信號清晰可見)

所以只要TX/通道的無源參數/RX的信號各自滿足要求,最終我們的系統就是可以正確接收到信號正常工作的。

而實際上,TX芯片廠商、系統設計、RX芯片廠商都會盡力的去使得各自部分的裕量盡量大。很多時候,由于系統設計的限制,無源協議并不一定會達標,但是有源眼圖是沒有問題的,信號是可以完整接收的。所以很多時候我們也會說無源協議本身就是一個很嚴苛的協議。

編輯:hfy

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