具有集成采样器的开关式连续时间线性均衡器的制造方法
【专利说明】具有集成采样器的开关式连续时间线性均衡器
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本公开要求申请日为2012年8月15日的申请号为61/683，365的美国临时专利申请“SWITCHED CONTINUOUS TIME LINEAR EQUALIZER WITH INTEGRATED SAMPLER” 的权益，将其通过整体引用并入本文中。
【背景技术】
[0003]本文中提供的对【背景技术】的描述旨在总体上呈现本公开的背景。当前署名的发明人的工作(某种程度上在该【背景技术】部分中描述了该工作)以及在申请时并未另外作为现有技术的说明书的各个方面，既不明确地也不隐含地被承认为对本公开构成现有技术。
[0004]通信信道是在发送器和接收器之间的信号路径，且噪声、干扰和/或依赖于频率的衰减可以修改经由通信信道发送的信号。依赖于频率的衰减可以将包括码间干扰(ISI)和抖动的畸变引入被发送的信号。信号中这些畸变的存在可以在接收器处产生信号接收错误。
[0005]可以使用差分信号来实现通信信道。差分信号可以降低一些形式的干扰的影响，如共模噪声。
[0006]可以在通信信道中使用包括了连续时间线性均衡器(CTLE)的均衡器，以补偿信道衰减。可将CTLE实施为具有固定或可编程的依赖于频率的负反馈特征(degenerat1nfeature)的差分放大器。在一个示例中，可通过调节差分放大器中的一个或多个电阻和/或电容值，实现对可编程的依赖于频率负反馈特征的编程。这些电阻和/或电容值还可以定义“卷起点(roll up point) ”，该卷起点为差分放大器将开始升高差分放大器的输出信号的最小频率。CTLE在其它类型的系统中也可能是有用的。
【发明内容】
[0007]在本公开的实施例中，一种装置包括输入端、输出端、被配置为在输入端处接收输入信号并且为输出端输出输出信号的均衡器，以及被耦合至该均衡器和输出端的复位模块。复位模块被配置为基于复位信号将在输出端处的输出信号拉向偏置电压电平。
[0008]在本公开的实施例中，一种方法执行对通信信号的均衡，以补偿可能出现在通信信号中的信道频率衰减。该方法包括:在输入端处接收输入电压并且在输出端处将输出电压输出；以及基于复位信号将在输出端处的输出电压拉向偏置电压电平。
【附图说明】
[0009]将参考下面附图对作为示例提出的本公开的各个实施例进行详细描述，其中，相同的附图标记是指相同的元件，并且其中:
[0010]图1是根据本公开的实施例的具有通信模块的接收器路径的方框图。
[0011]图2是根据本公开的实施例的包括均衡器的通信模块的方框图。
[0012]图3是根据本公开的实施例的通信模块的图。
[0013]图4是与图3的通信模块相关的信号的波形图。
[0014]图5是示出了与图3的通信模块相关的增益相对于频率值的波形图。
[0015]图6是根据本公开的实施例的通信模块的方框图。
[0016]图7是根据本公开的实施例的通信模块的图。
[0017]图8是与图7的通信模块相关的信号的波形图。
[0018]图9是根据本公开的实施例的通信模块的图。
[0019]图10是根据本公开的实施例的与图9电流器件连接的反馈电路的方框图。
[0020]图11是根据本公开的实施例的反馈电路的方框图。
[0021]图12是根据本公开的实施例的接收信号的方法的流程图。
[0022]图13是根据本公开的实施例的接收并采样信号的方法的流程图。
[0023]图14是根据本公开的实施例的调节输出信号的电压分量的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0024]图1是根据本公开的实施例的具有通信模块105的接收器路径100的方框图。接收器电路100可以用于串行数据接收器中。如将在下面在本公开的各种实施例中讨论的，通信模块105可例如是具有集成采样器的开关式连续时间线性均衡器(CTLE)或开关式CTLE。也可在不同于串行数据接收器的其它系统中包括或使用通信模块105。
[0025]通信模块105经由通信信道115接收输入通信信号1_110并产生输出通信信号
1-120。模块105在输入信号1-110上执行均衡，以产生输出信号1-120。在实施例中，输入通信信号1-110和/或输出通信信号1-120是差分信号。在实施例中，输入通信信号1-110和/或输出通信信号1-120通过改变电压或电流来操作。
[0026]从通信信道115接收的输入通信信号1-110可以包括衰减，该衰减包括依赖于频率的衰减。例如，由于作为通信信道115中两个可能的衰减源的趋肤效应和介电损耗，依赖于频率的衰减分别正比于频率的平方根和频率。在本公开的实施例中，通信模块105补偿衰减以产生输出通信信号1-120，该衰减包括出现在输入通信信号1—110中的依赖于频率的衰减。下面将描述各种实施例中的通信模块105的元件和操作的额外细节。
[0027]在本公开的实施例中，接收器路径100还可以包括求和节点125，其用于处理输出通信信号1-120和由判决反馈估计(DFE)模块135产生的信号130。在本公开的另一个实施例中，在接收器路径100中省略了求和节点125和DFE模块135，且通信模块150与限幅器(slicer) 145 连接。
[0028]以示例性且非限定性的方式，在通信模块105与求和节点125连接的实施例中，求和节点125的功能是将一个或多个信号从输出通信信号1-120中添加或减去。求和节点125产生输出值140，且限幅器145读取该输出值140并确定对应于该输入通信信号1_110的数字值。因此，限幅器145将产生数字输出150，该数字输出例如是数字高(例如，“I”)或数字低(例如，“O”)。在一个实施例中，限幅器145确定对应于输入通信信号1-110的多位数字值，并生成对应的多位数字输出150。
[0029]图2是根据本公开的实施例的通信模块205的方框图，该通信模块包括复位模块
2-207和与该复位模块2-207连接的均衡器2-209。在实施例中，均衡器2-209是CTLE。均衡器2-209具有输入端2-206和输出端2-208。均衡器2-209被配置为在输入端2-206处接收输入信号2-110。均衡器2-209被配置为在输出端2-208处将输出信号2-120输出。
[0030]复位模块2-207被耦合至均衡器2-209，并且被配置为基于复位信号2-214周期性地将在输出端2-208处的输出信号2-120进行复位。在本公开的实施例中，复位模块2-207被配置为接收复位信号2-214以用于控制复位模块2-207的开关功能。
[0031]在本公开的实施例中，均衡器2-209可以包括差分放大器。输入信号2-110可以是包括第一和第二输入差分电压信号Vinl和V in2的差分输入信号，第一和第二输入差分电压信号VinjR V in2分别通过第一和第二输入差分信号路径2-216和2-217被发送。均衡器
2-209可以产生输出信号2-120，该输出信号2-120是经由第一和第二输出差分信号路径
2-218和2-219的差分输出电压。输出信号2-120包括经由第一输出差分信号路径2-218的第一输出差分电压输出Vtjutl，和经由第二输出差分电压路径2-219的第二输出差分电压
Vout2。
[0032]在本公开的实施例中，将均衡器2-209和复位模块2-207在通信模块205中合并，使得通信模块205中的这种配置将均衡器2-209的连续时间放大器行为变为开关放大器行为。
[0033]图3是根据本公开的实施例的通信模块305的图，其包括复位模块3-207和与复位模块3-207连接的均衡器3-209。尽管现将讨论复位模块3-207和均衡器3-209的特定细节，但应注意，也可以对复位模块3-207和/或均衡器3-209使用其它部件和/或配置，以执行根据本公开的实施例的功能。
[0034]在实施例中，均衡器3-209具有第一有源器件3-305，第一有源器件3-305具有与第一差分输入电压路径3-216连接的输入，和与第一电路径3-307和第二电路径3-310连接的两个输出端子。在实施例中，第一有源器件3-305是或包括具有与第一差分输入电压路径3-216连接的栅极或基极的晶体管。
[0035]均衡器3-209同样具有第二有源器件3-315，第二有源器件3-315具有与第二差分输入电压路径3-217连接的输入，和与第三电路径3-317和第四电路径3-320连接的两个输出端子。在实施例中，第二有源器件3-315是或包括具有与第二差分输入电压路径3-217连接的栅极或基极的晶体管。
[0036]均衡器的输出信号3-120包括第一输出电压信号Vratl，其在第一输出差分电压路径3-218上产生，和第二输出电压信号Vwt2，其在第二输出差分电压路径3-219上产生。在实施例中，输出信号3-120的值正比于Vtjutl和V wt2之间的差值。
[0037]均衡器3-209具有在电路径3-310和3-320之间并联连接的电阻器3_322和电容器3-325。电阻器3-322可以是包括了具有可变电阻的电子受控电路的可变电阻器。电容器3-325可以是包括了具有可变电容的