概述
AD808可提供四種接收器功能：數(shù)據(jù)量化、信號電平檢測、時鐘恢復(fù)和數(shù)據(jù)重定時，適用于622 Mbps NRZ數(shù)據(jù)。該器件連同PIN二極管/前置放大器組合，可以用于高度集成、低成本、低功耗SONET OC-12或SDH STM-4光纖接收器。
數(shù)據(jù)表：*附件：AD808 622MBPS、低功耗、后置放大器 時鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)IC技術(shù)手冊.pdf

特性

• 滿足CCITT G.958 STM-4再生器—A型要求
• 滿足Bellcore TR-NWT-000253 OC-12要求
• 輸出抖動：2.5°（均方根）
• 622 Mbps 時鐘恢復(fù)和數(shù)據(jù)重定時
• 接受NRZ數(shù)據(jù)，無需前同步碼
• 鎖相環(huán)型時鐘恢復(fù)，無需晶振
• 量化器靈敏度：4 mV
• 電平檢測范圍：10 mV至40 mV，可編程
• 單電源供電：+5 V或–5.2 V
• 低功耗：400 mW
• 10 KH ECL/PECL 兼容輸出
• 封裝：16引腳窄體150 Mil SOIC

框圖

ad 808–典型性能特征

工作原理

量化器

量化器（比較器）有三級增益，總增益為 350。量化器利用額外快速互補雙極（XFCB）工藝。輸入級是一個寬帶寬跨導(dǎo)放大器，可處理大信號且無失真，以應(yīng)對輸入信號的共模電壓較高的情況。輸入失調(diào)電壓由工廠調(diào)整，通常小于 1 mV。XFCB 工藝使輸入信號之間實現(xiàn)了良好的隔離，因此可實現(xiàn) 4 mV 峰峰值靈敏度。傳統(tǒng)上，高速比較器會因輸出與輸入之間的串擾而受到影響，導(dǎo)致輸入信號接近 10 mV 時出現(xiàn)振蕩。ADN2813 輸入信號范圍可達 100 mV，且在不使輸入信號過載的情況下可處理低至 2 mV 的輸入信號，電路性能主要受輸入噪聲影響，且無擊穿現(xiàn)象。

信號檢測

信號檢測電路的輸入來自量化器的第一級增益。該增益級的輸出同時輸入到正峰值檢測器和負峰值檢測器。將正峰值信號與負峰值信號相加，然后與閾值進行比較。如果正峰值、負峰值之和大于閾值，NEG 信號幅度將指示輸入信號的存在，此時 SDOUT 將指示 LOS 信號（低于閾值）。當輸入信號幅度降至低于閾值時，SDOUT 將指示 LOS 信號（高于閾值）。該電路通過調(diào)整閾值電平來提供滯后功能。這意味著輸入信號幅度需要超過設(shè)定的 LOS 閾值，SDOUT 才會指示數(shù)據(jù)再次有效。這對應(yīng)于 3 dB 的光學(xué)滯后。

鎖相環(huán)（PLL）

PLL 恢復(fù)時鐘并對來自 NRZ 數(shù)據(jù)的信號進行重新定時。架構(gòu)使用頻率檢測器進行初始頻率捕獲，相關(guān)方框圖見圖 12。當 PLL 鎖定時，頻率誤差為零，頻率檢測器不再產(chǎn)生影響。由于頻率檢測器內(nèi)置于電路中，因此無需額外的控制功能來啟動捕獲或改變捕獲模式。

頻率檢測器向電荷泵提供電流脈沖，其平均電流與頻率誤差成正比。在頻率捕獲過程中，頻率檢測器輸出一系列寬度等于 VCO 周期的脈沖。這些脈沖在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時出現(xiàn)。當 VCO 頻率與最大密度（1010…）數(shù)據(jù)模式的頻率匹配時，每次循環(huán)滑動都會在頻率檢測器輸出處產(chǎn)生一個脈沖。然而，對于隨機數(shù)據(jù)，并非每次循環(huán)滑動都會產(chǎn)生脈沖。不過，隨著數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換密度的增加，頻率檢測器輸出處的脈沖密度會增加。隨著頻率誤差趨近于零，每次循環(huán)滑動產(chǎn)生脈沖的概率也會增加。當頻率誤差降為零后，頻率檢測器將不再有脈沖輸出。此時，PLL 開始進入相位捕獲階段，設(shè)置時間約為 2000 個位周期。通過使用新的相位誤差測量方法（專利技術(shù)），由數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換密度變化（模式抖動）引起的抖動實際上被消除了。簡而言之，測量得到的相位誤差不會導(dǎo)致 VCO 相位增加，從而使平均運行速率由數(shù)據(jù)頻率決定。所產(chǎn)生的抖動由 2??1 偽隨機碼決定，其抖動幅度為 1/2 度，與隨機抖動相比幅度較小。

PLL 的抖動帶寬為中心頻率的 0.06%。選擇該參數(shù)是為了使 350 kHz 處的固有輸入抖動衰減 3 dB。

PLL 的阻尼比可通過單個外部電容器由用戶編程。一般來說，阻尼比與（f_DATA×C_O）2 成正比。

較低的阻尼比允許更快的頻率捕獲；通常，捕獲時間與電容值直接成比例。然而，當阻尼比接近 1 時，捕獲時間不再直接與電容值相關(guān)。捕獲時間包含兩個部分：頻率捕獲和相位捕獲。在實際應(yīng)用中，相位捕獲時間由鎖相環(huán)帶寬決定。在這種情況下，頻率捕獲占主導(dǎo)地位。0.06% 的鎖相環(huán)帶寬對應(yīng)的理論捕獲時間為 2000 個位周期。然而，實際捕獲時間為幾百萬個位周期，這是為了使阻尼電容上的電壓緩慢上升至最終值。