一种用于突发模式接收机的限幅放大器制造技术

技术编号:18177691 阅读:38 留言:0更新日期:2018-06-09 19:41
本实用新型专利技术公开了一种用于突发模式接收机的限幅放大器,在突发模式接收机BM‑LA中增加了信号周期鉴别电路,通过比较输入信号的周期,能够有效地区分出噪声和有效信号,与传统仅仅检测信号幅度方法相比,可以极大地降低有效信号检测发生错误的概率。同时由于本实用新型专利技术的信号鉴别是在前导码时段进行,信号检测仅需2TB时长,时间开销很少,因此可以广泛应用在高速OLT突发模式接收机。

【技术实现步骤摘要】
一种用于突发模式接收机的限幅放大器
本技术属于无源光网络
,具体涉及一种用于突发模式接收机的限幅放大器的设计。
技术介绍
无源光网络(PON)典型的上行传输采用时分多址(TDMA)方式,如图1所示,多个光网络终端(ONT)发出的光信号经光分配网络(ODN)后的合路信号进入光线路终端(OLT),由此可见OLT端接收机工作在突发模式。典型OLT接收机的电路架构,如图2所示,光电二极管把接收到的突发数据光信号转变成光电流,送入突发模式跨阻放大器(BM-TIA),它的输出送入突发模式限幅放大器(BM-LA)的输入端,BM-LA对信号进行限幅放大,同时检测信号是否有效;最后,输出数据和检测信号(SD信号)到时钟和数据恢复电路(CDR)。传统的OLT接收机BM-LA信号检测的算法,其原理是检测接收到信号的幅度,然后将其与预先设定的阈值电压进行比较,当检测到的信号幅值大于阈值,则输出检测到有效信号的逻辑电平;若小于阈值,则返回接收新的信号,输出保持未检测到有效信号逻辑。传统的BM-LA信号检测的电路架构,如图3所示,BM-LA将接收到的信号首先经过放大器(AMP)模块进行放大,然后输出到信号幅度检测器(SignalLevelDetect)模块,检测放大后信号的幅值,并将其与预先设定的阈值(SiganlLevelSeting)进行比较,比较结果(LevelDetect)输出到信号检测逻辑产生器(SignalDetectGenerator)模块,输出SD信号给外部接口;通常SD会接到BM-LA的JAM引脚,以使能输出驱动(BUF)模块。然而,由于光电二极管的热噪声、器件噪声以及外界的干扰,会使得在无信号输入情况下,在BM-LA的输入端接收到瞬时脉冲电压,很可能超过阈值电压,这样就会使得BM-LA在无信号输入条件下,发生检测到有效信号的错误判断,这样的错误逻辑输出给接收机系统,很可能导致OLT在TDMA工作时出现异常。目前多数应用为了降低错误的发生概率,只能把BM-LA设定的阈值电压调高,但这样会降低整个接收机的灵敏度,牺牲了光网络的传输距离。
技术实现思路
本技术的目的是针对传统BM-LA检测信号算法和电路架构在噪声和干扰的影响下,信号检测容易发生错误的问题,提出了一种用于突发模式接收机的限幅放大器,可以极大地降低有效信号检测错误发生的概率。本技术的技术方案为:一种用于突发模式接收机的限幅放大器,包括放大器模块、信号幅度检测器模块、信号周期鉴别模块、信号检测逻辑产生器模块以及输出驱动模块;放大器模块的输入端为整个限幅放大器的输入端,其输出端分别与信号幅度检测器模块的输入端以及输出驱动模块的输入端连接;信号幅度检测器模块、信号周期鉴别模块以及信号检测逻辑产生器模块顺次连接;信号检测逻辑产生器模块的输出端与输出驱动模块的JAM引脚连接;输出驱动模块的输出端为整个限幅放大器的输出端。其中,信号周期鉴别模块包括二分频器、延迟TDL器、延迟TUL-TDL器、延迟TS器、第一反相器、第二反相器、第三反相器、第一与门电路、第二与门电路、第三与门电路、第四与门电路、第五与门电路、第一D触发器、第二D触发器、第三D触发器以及或门电路。二分频器的CLK端口为信号周期鉴别模块的输入端,其Q端口分别与第一反相器的输入端、延迟TDL器的输入端、第三与门电路的第二输入端、第四与门电路的第二输入端以及第三D触发器的CLK端口连接;第一反相器的输出端分别与第一与门电路的第二输入端以及第二与门电路的第二输入端连接;延迟TDL器的输出端分别与第二反相器的输入端、延迟TUL-TDL器的输入端以及第四与门电路的第一输入端连接;第二反相器的输出端与第二与门电路的第一输入端连接;延迟TUL-TDL器的输出端分别与第三与门电路的第一输入端以及第三反相器的输入端连接;第三反相器的输出端与第一与门电路的第一输入端连接。第一与门电路的输出端与第一D触发器的RST端口连接,第二与门电路的输出端与第一D触发器的CLK端口连接;第三与门电路的输出端与第二D触发器的RST端口连接,第四与门电路的输出端与第二D触发器的CLK端口连接;第一D触发器的Q端口与第五与门电路的第一输入端连接,第二D触发器的Q端口与第五与门电路的第二输入端连接;第五与门电路的输出端与延迟TS器的输入端连接,延迟TS器的输出端与或门电路的第二输入端连接,或门电路的输出端与第三D触发器的D端口连接;第三D触发器的Q端口为信号周期鉴别模块的输出端,且第三D触发器的Q端口还与或门电路的第一输入端连接。第一D触发器的D端口和第二D触发器的D端口均与VH数字逻辑高电平连接;二分频器的RST端口和第三D触发器的RST端口均与RESET信号连接。本技术的有益效果是:本技术的突发模式限幅放大器,其中的信号周期鉴别模块全部由基本的数字逻辑模块组成,与采用模拟模块实现的信号周期鉴别电路相比,电路架构和电路实现更加简单,不需要专门定制的模拟功能模块;并且数字模块相比模拟模块更加不容易受工艺和外部环境的影响。因此本技术的信号周期鉴别模块可广泛应用在各种工艺实现的OLT突发模式接收机中,并提供可靠的周期鉴别功能。附图说明图1所示为无源光网络典型的上行传输方式示意图。图2所示为OLT突发模式接收机架构示意图。图3所示为传统BM-LA信号检测电路架构示意图。图4所示为本技术实施例提供的一种用于突发模式接收机的限幅放大器示意图。图5所示为本技术实施例提供的单端形式信号周期鉴别模块电路架构示意图。图6所示为本技术实施例提供的差分形式信号周期鉴别模块电路架构示意图。图7所示为本技术实施例提供的信号周期鉴别模块在输入信号周期TB为TDL<TB<TUL输入情况下的时序图。图8所示为本技术实施例提供的信号周期鉴别模块在输入信号周期TB为TDL<TUL<TB输入情况下的时序图。图9所示为本技术实施例提供的信号周期鉴别模块在输入信号周期TB为TB<TDL<TUL输入情况下的时序图。具体实施方式现在将参考附图来详细描述本技术的示例性实施方式。应当理解,附图中示出和描述的实施方式仅仅是示例性的,意在阐释本技术的原理和精神,而并非限制本技术的范围。本技术实施例提供了一种用于突发模式接收机的限幅放大器,如图4所示,包括放大器模块、信号幅度检测器模块、信号周期鉴别模块、信号检测逻辑产生器模块以及输出驱动模块;放大器模块的输入端为整个限幅放大器的输入端,其输出端分别与信号幅度检测器模块的输入端以及输出驱动模块的输入端连接;信号幅度检测器模块、信号周期鉴别模块以及信号检测逻辑产生器模块顺次连接;信号检测逻辑产生器模块的输出端与输出驱动模块的JAM引脚连接;输出驱动模块的输出端为整个限幅放大器的输出端。其中,如图5所示,信号周期鉴别模块包括二分频器、延迟TDL器、延迟TUL-TDL器、延迟TS器、第一反相器、第二反相器、第三反相器、第一与门电路、第二与门电路、第三与门电路、第四与门电路、第五与门电路、第一D触发器、第二D触发器、第三D触发器以及或门电路。二分频器的CLK端口为信号周期鉴别模块的输入端,其本文档来自技高网
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一种用于突发模式接收机的限幅放大器

【技术保护点】
一种用于突发模式接收机的限幅放大器,其特征在于,包括放大器模块、信号幅度检测器模块、信号周期鉴别模块、信号检测逻辑产生器模块以及输出驱动模块;所述放大器模块的输入端为整个所述限幅放大器的输入端,其输出端分别与信号幅度检测器模块的输入端以及输出驱动模块的输入端连接;所述信号幅度检测器模块、信号周期鉴别模块以及信号检测逻辑产生器模块顺次连接;所述信号检测逻辑产生器模块的输出端与输出驱动模块的JAM引脚连接;所述输出驱动模块的输出端为整个所述限幅放大器的输出端;所述信号周期鉴别模块包括二分频器、延迟TDL器、延迟TUL‑TDL器、延迟TS器、第一反相器、第二反相器、第三反相器、第一与门电路、第二与门电路、第三与门电路、第四与门电路、第五与门电路、第一D触发器、第二D触发器、第三D触发器以及或门电路;所述二分频器的CLK端口为所述信号周期鉴别模块的输入端,其Q端口分别与第一反相器的输入端、延迟TDL器的输入端、第三与门电路的第二输入端、第四与门电路的第二输入端以及第三D触发器的CLK端口连接;所述第一反相器的输出端分别与第一与门电路的第二输入端以及第二与门电路的第二输入端连接;所述延迟TDL器的输出端分别与第二反相器的输入端、延迟TUL‑TDL器的输入端以及第四与门电路的第一输入端连接;所述第二反相器的输出端与第二与门电路的第一输入端连接;所述延迟TUL‑TDL器的输出端分别与第三与门电路的第一输入端以及第三反相器的输入端连接;所述第三反相器的输出端与第一与门电路的第一输入端连接;所述第一与门电路的输出端与第一D触发器的RST端口连接,所述第二与门电路的输出端与第一D触发器的CLK端口连接;所述第三与门电路的输出端与第二D触发器的RST端口连接,所述第四与门电路的输出端与第二D触发器的CLK端口连接;所述第一D触发器的Q端口与第五与门电路的第一输入端连接,所述第二D触发器的Q端口与第五与门电路的第二输入端连接;所述第五与门电路的输出端与延迟TS器的输入端连接,所述延迟TS器的输出端与或门电路的第二输入端连接,所述或门电路的输出端与第三D触发器的D端口连接;所述第三D触发器的Q端口为所述信号周期鉴别模块的输出端,且所述第三D触发器的Q端口还与或门电路的第一输入端连接。...

【技术特征摘要】
1.一种用于突发模式接收机的限幅放大器,其特征在于,包括放大器模块、信号幅度检测器模块、信号周期鉴别模块、信号检测逻辑产生器模块以及输出驱动模块;所述放大器模块的输入端为整个所述限幅放大器的输入端,其输出端分别与信号幅度检测器模块的输入端以及输出驱动模块的输入端连接;所述信号幅度检测器模块、信号周期鉴别模块以及信号检测逻辑产生器模块顺次连接;所述信号检测逻辑产生器模块的输出端与输出驱动模块的JAM引脚连接;所述输出驱动模块的输出端为整个所述限幅放大器的输出端;所述信号周期鉴别模块包括二分频器、延迟TDL器、延迟TUL-TDL器、延迟TS器、第一反相器、第二反相器、第三反相器、第一与门电路、第二与门电路、第三与门电路、第四与门电路、第五与门电路、第一D触发器、第二D触发器、第三D触发器以及或门电路;所述二分频器的CLK端口为所述信号周期鉴别模块的输入端,其Q端口分别与第一反相器的输入端、延迟TDL器的输入端、第三与门电路的第二输入端、第四与门电路的第二输入端以及第三D触发器的CLK端口连接;所述第一反相器的输出端分别与第一与门电路的第二输入端以及第二与门电路的第二输入端连接;所述延迟TDL器的输出端分别与第二反相器的输入端、延迟TUL-TDL器的输入端以...

【专利技术属性】
技术研发人员:任军刘浩苏黎郑薇伍莲洪尹浩刘范宏刘盛富李蓝谭荣张磊
申请(专利权)人:成都嘉纳海威科技有限责任公司
类型:新型
国别省市:四川,51

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