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面向5G通信的高速PAM4信號(hào)時(shí)鐘與數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)

廖啟文; Patrick; Yin; CHIANG; 祁楠 中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所; 北京100083; 復(fù)旦大學(xué); 上海201203

摘要：針對(duì)5G通信中4級(jí)脈幅調(diào)制(PAM4)格式數(shù)據(jù)的高速傳輸,提出了可集成的數(shù)據(jù)與時(shí)鐘恢復(fù)中若干關(guān)鍵技術(shù),包括波特率采樣、邊沿選擇、最優(yōu)采樣和閾值調(diào)節(jié)等。在單路50 Gbit/s以上速率可有效降低芯片硬件開銷,降低系統(tǒng)功耗,降低誤碼率(BER),并可以提升芯片工作魯棒性。上述技術(shù)在65 nm互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)工藝下通過芯片設(shè)計(jì)及流片加工得到驗(yàn)證,測(cè)試結(jié)果表明:該芯片恢復(fù)時(shí)鐘具備1.08 ps均方根值(RMS)的時(shí)域抖動(dòng);恢復(fù)數(shù)據(jù)最高速率在51 Gbit/s可實(shí)現(xiàn)3.4×10-9的PAM4信號(hào)BER,以及低至6.27 pJ/bit的能耗效率。

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