定時抖動、邊沿速度、像差、光色散和衰減都會影響 SDH/SONET 接收器的高速時鐘恢復(fù)性能。這些效應(yīng)通過減少接收的不歸零（NRZ）傳輸信號的“眼開度”來減少可用于無差錯數(shù)據(jù)恢復(fù)的時間。光接收器包含跨阻前置放大器和限幅后置放大器，可以顯著消除色散和衰減的影響。此外，這些放大器可以提供快速轉(zhuǎn)換，并且與后續(xù)時鐘/數(shù)據(jù)恢復(fù)（CDR）模塊的像差最小。然而，這些階段也會增加中點交叉的失真，從而導(dǎo)致時序抖動。時序抖動是開發(fā)光接收器和CDR電路時要考慮的最關(guān)鍵技術(shù)問題之一。

1 引言

定時抖動、邊沿速度、像差、光色散和衰減都會影響 SDH/SONET 接收器的高速時鐘恢復(fù)性能（圖 1）。這些效應(yīng)通過減少接收的不歸零（NRZ）傳輸信號的“眼開度”來減少可用于無差錯數(shù)據(jù)恢復(fù)的時間。

圖1.帶或不帶定時抖動的眼圖

光接收器包含跨阻前置放大器和限幅后置放大器，可以顯著消除色散和衰減的影響。此外，這些放大器可以提供快速轉(zhuǎn)換，并且與后續(xù)時鐘/數(shù)據(jù)恢復(fù)（CDR）模塊的像差最小。然而，這些階段也會增加中點交叉的失真，從而導(dǎo)致時序抖動。時序抖動是開發(fā)光接收器和CDR電路時要考慮的最關(guān)鍵技術(shù)問題之一。

更好地了解不同的抖動來源有助于光接收模塊和集成CDR解決方案的設(shè)計和應(yīng)用。SDH/SONET 規(guī)范在光接收器輸入端允許的抖動容限量以及抖動峰值要求方面有很好的定義，但它們幾乎沒有定義不同的抖動源。光接收器輸入端必須容忍的抖動涉及三個重要信號源，所有這些信號源在典型接收器系統(tǒng)中都不同程度地存在：

1） 隨機抖動 （RJ） 2） 模式相關(guān)抖動 （PDJ） 3） 脈寬失真 （PWD）

2 隨機抖動 （RJ）

RJ是由邊沿轉(zhuǎn)換期間存在的隨機噪聲引起的（圖2）。這種隨機噪聲會導(dǎo)致 隨機中點交叉。所有電氣系統(tǒng)都會產(chǎn)生一些隨機噪聲;但是，越快 過渡速度越快，噪聲對隨機抖動的影響越小。以下公式是對隨機抖動的簡單最壞情況估計：

圖2.邊沿過渡時的隨機抖動

3 碼型相關(guān)抖動 （PDJ）
PDJ 是由 NRZ 數(shù)據(jù)流中包含的連續(xù)位數(shù)的較大變化引起的 工作符合接收器的帶寬要求（圖3）。較低的-3dB截止頻率的位置很重要，必須設(shè)置為通過與長連續(xù)比特流相關(guān)的低頻。交流耦合在光接收器設(shè)計中很常見。

圖3.低頻截止引起的模式相關(guān)抖動

使用具有高通頻率響應(yīng)的限幅前置放大器時，選擇輸入交流耦合電容到后置放大器C和，以提供低頻截止（fC）比前置放大器低頻截止值低十倍頻程。因此，PDJ主要由前置放大器的低頻截止。

當(dāng)使用沒有高通響應(yīng)的前置放大器時，以下公式為選擇C提供了一個很好的起點。和進入 后置放大器：

其中 tL= 相同值的連續(xù)位的最長運行持續(xù)時間（秒）;R在= 后置放大器的輸入電阻;PDJ = 最大允許的模式相關(guān)抖動，峰峰值（秒）;BW = 典型系統(tǒng)帶寬，通常為數(shù)據(jù)速率（赫茲）的 0.6 到 1.0 倍。如果 PDJ 仍然大于預(yù)期，請繼續(xù)增加 C 的值和.請注意，為了保持穩(wěn)定性，務(wù)必將低頻截止頻率保持在與后置放大器相關(guān)的轉(zhuǎn)折頻率以下。

由于高頻帶寬不足，PDJ 也可能存在（圖 4）。如果放大器是 不夠快，無法在單位模式期間進行完全轉(zhuǎn)換，或者如果放大器不允許足夠的建立時間，則可能導(dǎo)致高頻PDJ。

圖4.高頻滾降引起的模式相關(guān)抖動

4 脈寬失真 （PWD）
最后，當(dāng) 0-1 躍遷和 1-0 躍遷的中點交叉不在同一電平上發(fā)生時，就會發(fā)生 PWD（圖 5）。直流偏移和非對稱上升沿和下降沿速度 為殘疾人做出貢獻。對于 1-0 位流，請按如下方式計算 PWD：

圖5.脈寬失真

審核編輯：郭婷