FFE均衡技術的原理 作用及特點

2021-08-19 08:18:35 字數 1434 閱讀 9880

說完ctle

之後,大家不用猜都知道會講ffe。的確,ffe(feed forward equalization前向反饋均衡)和前面ctle有一些相似之處,它們都是模擬的均衡器,同時也是線性的。當然說模擬,線性什麼的比較抽象,實際上我認為它們還有更大的相似之處,先賣個關子,下面會描述到。

還是按照上圖這個結構分析,ffe的位置在傳送端,它是利用波形本身來校正接收到的訊號,而不是用波形的閾值(判決邏輯1或0 )進行校正。均衡器ffe的作用基本上類似於 fir(有限脈衝響應)濾波器,它在校正當前位元電壓時,使用的是前乙個位元和當前位元的電壓電平,加上校正因子(抽頭係數),來校正當前位元的電壓電平。一句話,就是當使用ffe時,是對實際採集到的波形執行均衡演算法。

那這種對傳送的波形進行移位的加加減減,對接收端眼圖真的會有改善嗎?我們還是以**來說明下吧,**的速率為25gbps,其中傳輸通道損耗如下:    

無ffe均衡時傳送波形和接收眼圖如下:

ffe均衡時傳送波形和接收眼圖如下:

的確,使用加加減減之後奇怪波形作為傳送端時,接收端眼圖可以張開,反而採用原來正兒八經的波形傳送,眼圖卻是閉合。

我們來看看接收端的波形,看看兩者差異在哪?

原來眼圖閉合的原因和上期的ctle文章類似,都是由於在長0或長1之後的變化位無法跨過本身的電平門限,也就是說在低頻資料之後的高頻變換資料由於衰減比較多,因此幅度無法從低頻的高電壓位拉到相反的正確電平範圍內,因此導致「1」不到「1」,「0」不到「0」的情況,眼圖自然就閉合了。

為什麼文章開頭說ffe和ctle有更大的相似之處?在哪呢?我們把資料波形通過傅利葉變換轉到頻域上看,大家就知道了。

ffe均衡與否傳送端資料和接收端資料的頻域幅度分布如下:

原來,在傳送端進行ffe均衡後,其實也相當於乙個低通濾波器的效果,事先就把傳送訊號的低頻部分衰減,這樣的話在接收端高頻和低頻幅度的差異就變小了,因此有效的解決了isi的問題,就能得到張開的眼圖。

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