數(shù)字工程師需要了解些射頻知識(shí)?-之三:信號處理
預(yù)加重(Pre-emphasis)是一種在發(fā)送端事先對發(fā)送信號的高頻分量進(jìn)行補(bǔ)償?shù)姆椒?。這種方法是增大信號跳變邊沿后第一個(gè)bit(跳變bit)的幅度(預(yù)加重)。比如對于一個(gè)00111的序列來說,做完預(yù)加重后序列里第一個(gè)1的幅度會(huì)比第二個(gè)和第三個(gè)1的幅度大。由于跳變bit代表了信號里的高頻分量,所以這種方法有助于提高發(fā)送信號里的高頻分量。在實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí),有時(shí)并不是增加跳變bit的幅度,而是相應(yīng)減小非跳變bit的幅度,這種方法有時(shí)又叫去加重(De-emphasis)。
當(dāng)信號速率進(jìn)一步提高或者傳輸距離較長時(shí),僅僅使用發(fā)送端的預(yù)加重技術(shù)已不能充分補(bǔ)償傳輸通道帶來的損耗,這時(shí)就需要在接收端同時(shí)使用均衡技術(shù)來提高信號質(zhì)量以保證正確的0/1判決。常見的信號均衡技術(shù)有3種:CTLE(continuous time linear equalizer ),F(xiàn)FE(feed forward equalization)和DFE(decision feedback equalizer)。
CTLE是在接收端提供一個(gè)帶通濾波器,這個(gè)帶通濾波器可以對信號里的主要高頻分量進(jìn)行放大,這點(diǎn)和發(fā)送端的預(yù)加重技術(shù)帶來的效果是類似的。FFE則是根據(jù)相鄰bit的電壓幅度的加權(quán)值來進(jìn)行幅度的修正,每個(gè)相鄰bit的加權(quán)系數(shù)直接和通道的沖擊響應(yīng)有關(guān)。CTLE和FFE都是線性均衡技術(shù),而DFE則是非線性均衡技術(shù)。DFE技術(shù)是通過相鄰bit的判決電平對當(dāng)前bit的判決閾值進(jìn)行修正,設(shè)計(jì)合理的DFE可以有效補(bǔ)償ISI對信號造成的影響。但是DFE正確工作的前提是相鄰bit的0/1電平是判決正確的,所以對于信號的信噪比有一定要求。一般情況下是先用CTLE或FFE來把信號眼圖打開,然后再用DFE進(jìn)一步優(yōu)化。
這張圖顯示了均衡技術(shù)對信號的改善,實(shí)際上如果均衡方法和均衡器系數(shù)設(shè)置合適,信號的眼圖質(zhì)量可能會(huì)得到很大的改善。
評論