【有源SI】調(diào)制碼型：NRZ/PAM4/PAM8/DB之三【轉(zhuǎn)發(fā)】

2017-06-30 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

歡迎大家指正錯誤,提意見,謝謝!

怎么生成PAM4信號?

Keysight推出了信號發(fā)生器,通過軟件編碼直接生成PAM4信號,價格肯定很貴哦!

另外一種方法,比如安立和泰克,生成PAM4的方案則是用兩路的NRZ合成PAM4,價格比Keysight便宜。

【有源SI】調(diào)制碼型：NRZ/PAM4/PAM8/DB之三【轉(zhuǎn)發(fā)】ansysem培訓(xùn)教程圖片1

圖0

如圖0所示,PAM4有兩種編碼方式,一種為Linear,另外一種為Gray。常理都是采用Linear,可是為什么要用Gray。因為不懂,請教參考文獻的作者,因為Gray的方法,01到11,11到10,每次只有1個bit在變,產(chǎn)生的誤碼率機率從編碼方式上比Linear少。

如圖1,兩路NRZ信號,一路經(jīng)過3dB衰減器,再Mux,就是PAM4信號了。圖2是整個過程的詳解哦。假設(shè)一路的幅度為0V和1V,經(jīng)過衰減一路的幅度為0和0.5V,那么合成后的PAM4就有0, 0.5V,1V和1.5V。雖然每個bit時間寬度不變,但是因為增加電壓幅度等級,所以包含的信息增加。

【有源SI】調(diào)制碼型：NRZ/PAM4/PAM8/DB之三【轉(zhuǎn)發(fā)】ansysem培訓(xùn)教程圖片2

圖1

【有源SI】調(diào)制碼型：NRZ/PAM4/PAM8/DB之三【轉(zhuǎn)發(fā)】ansysem分析圖片3

圖2

PAM4的眼圖如圖3所示,有16種變化,生成的眼圖如圖4所示,有上下中三個眼圖。中間眼圖對稱,而上和下的眼圖不對稱。如果是光眼圖的話,光器件的線性度很差,或者激光器的驅(qū)動線性度很差,PAM4的上和下眼圖很容易變形,變形就會容易誤判 ,測試的參數(shù),比如jitter,眼寬,眼高就不準確。很多用于PAM4傳輸?shù)墓馄骷紩暨xPI曲線線性度比較好的。

【有源SI】調(diào)制碼型：NRZ/PAM4/PAM8/DB之三【轉(zhuǎn)發(fā)】ansysem分析圖片4

圖3

【有源SI】調(diào)制碼型：NRZ/PAM4/PAM8/DB之三【轉(zhuǎn)發(fā)】ansysem分析圖片5

圖4

如PAM4眼圖所示,需要將0和1再解調(diào)出來,就要判斷電平。PAM4有三個眼圖,要判斷4個電平,需要三個門限,分別取上,中,下眼圖的中間值,而采樣的位置則為眼高最高位置。門限以及采樣點位置,芯片會自適應(yīng)的調(diào)節(jié),所以不完全為定值。如圖5所示,三個門限判斷電平等級,再解碼產(chǎn)生兩路的NRZ信號,在與輸入的NRZ信號比較,得到誤碼率。

圖6為從泰克介紹PPT截取的PAM4測試系統(tǒng)。

【有源SI】調(diào)制碼型：NRZ/PAM4/PAM8/DB之三【轉(zhuǎn)發(fā)】ansysem分析圖片6