一种超大摆幅5 Gb/s PAM4发射器设计

摘要

PAM4(四阶脉冲幅度调制)发射器越来越多地应用在高速光通信系统中。设计实现了一款超大摆幅的PAM4发射器,增加了对信道噪声的抗干扰能力,有效降低了误码率。通过采用三条支路抽取电流代替传统的两支路方案,避免出现交叉切换时带来的误码,提高切换速度并降低了误码率。支路互补控制开关采用非交叠时钟和锁存缓冲器组合结构代替单端转差分结构,大幅降低前驱电路功耗。高精度电流源由带隙基准经电压电流转换电路产生。采用0. 13μm CMOS工艺设计,仿真结果表明,数据率在5 Gb/s时,输出单端摆幅4. 5 V,电压纹波小于50 mV,稳定电平时间大于220 ps。