[发明专利]无源均衡器

说明书

技术领域

本发明涉及波形均化电路等的无源均衡器，本发明特别是涉及在超过10G比特/秒的超高速信号的串行传送中，可抑制多重反射和传送损耗的影响的无源均衡器。

背景技术

在超过10G比特/秒的超高速信号的串行传送中，由于其频率高，故容易受到信号源IC的输出容量，接收IC的输入容量等的影响，容易产生传送损耗，电感错误匹配造成的多重反射。

另外，由于传送信号的脉冲幅度因数据内容而动态地变化，故特别是单次产生“0”，“1”的最小脉冲幅度数据的1个单元间隔(UI)信号的频率最高，因此，以最大的强度而受到传送损耗，多重反射的影响。

此外，对于“0”，“1”2次连续的2UI信号，“0”，“1”3次连续的3UI信号等，伴随单位间隔的变大，其信号频率降低，由此，减轻传送损耗、多重反射的影响。

由此，主要的原因在于：对于传送信号，针对每个单位间隔，以传送损耗的振幅减少，多重反射的上升/下降边的起伏不同的量而产生，处于眼图关闭的状态，产生比特错误。

还有，在眼图中，随机数据信号波形每次针对2UI而相同，在plot区域内部，反复绘制图表，以重合方式显示，最好处于通过上升/下降边包围的区域较宽地打开的状态，即，眼图打开的状态。

作为将通过这样的传送损耗而关闭的眼图打开的机构，多采用非专利文献1所示的无源均衡器，即，连续时间线性均衡器(CTLE：Continuous Time Linear Equalizer)。

另外，作为恢复传送损耗和多重反射同时地发生而造成的眼图劣化的方法，人们提出有专利文献1所示的那样的无源均衡器。

已有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2010—268154号文献

非专利文献

非专利文献1：电气通信普及财团研究调查报告No.23 2008p603“将通信、信号处理技术利用在芯片内/之间的高速高效信息传送上的集成电路系统的构造”

发明内容

发明要解决的课题

非专利文献1的无源均衡器如图10所示，相对由连接于输入端子1及输出端子3之间的电阻器R11，R13，R13构成的衰减器，分别并联由仅仅所希望的高频成分可迂回衰减器的电感器L21和电容器C23构成的旁路滤波器。由于其结构简单价格便宜，故在市场上广泛地出现。

图10中的电感器L21在非专利文献1中省略，但是，实际上，由于电容器C23的连接线路的残留电感成分等，所以必须存在。

另外，通过电感器L21和电容器C23，形成串联共振电路，按照以该共振频率而形成最小损耗的方式实现传递特性。

但是，即使为相同的共振频率，以电感器L21和电容器C23的常数的组合方式，如图11所示，传递特性S21产生差异。在按照电感器L21为0.5nH的方式残留成分程度为非常小的值的情况下，形成峰值为宽曲线A的特性，在按照电感器L21为5nH的方式有意地设定为较大的电感系数的情况下，形成峰值陡峭的曲线B的特性。图11为为了获得10G比特/秒的传送信号，设定常数的情况。

图10所示的过去的无源均衡器的目的在于获得相对传送损耗的相反的传递特性，抵消传送损耗的特性曲线，实现平坦的传递特性，由于为具有传送损耗的单调减少曲线，故过去的无源均衡器所要求的传递特性为峰值是宽的曲线A的特性。

然而，如果在产生多重反射的传送线路内部，插入图10的无源均衡器，则难以说曲线A的无源均衡器的情形是适合的。

图12为相对10G比特/秒的传送信号，在多重反射和传送损耗同时地发生的传送线路中插入图11的特性的无源均衡器的情况下的信号接收端的眼图。按照该方案，在曲线B的无源均衡器的情况下，获得上升/下降边的波动少的眼图。

但是，曲线B的无源均衡器具有不适合于对传送损耗的补偿的传递特性，由此，眼图的打开度是不完全的。即，图10所示的过去的无源均衡器具有对传送损耗的补偿，以及对多重反射的补偿无法同时成立的问题。

另外，在曲线B的无源均衡器中，由于峰值陡峭，故如果电感器L21，电容器C23的常数产生误差，则具有峰值频率错开，无法以所希望的频率而补偿的问题。

由于上述的理由，在过去的无源均衡器中，处于虽然容易受到多重反射的影响，但是必须采用特性A的类型的状况。

另外，在对这样的部件进行小型化时，由于无法避免电容器C23的电极面积减少造成的电容减少，故还具有过去的无源均衡器为对于小型化不利的结构的问题。