Clock and data recovery using bang-bang PLL's
İki konumlu FKÇ'ler ile saat ve data işaretlerinin yeniden çıkarımı
- Tez No: 251268
- Danışmanlar: PROF. DR. ALİ TOKER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2008
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 76
Özet
Bu çalışmada, saat ve data işaretlerinin yeniden çıkarımında kullanılan iki konumlu faz kititlemeli çevrimlerden bahsedilmiştir. Sistem seviyesinde hızlı simülasyonlar yapabilmek amacıyla çevrim elemanlarının davranışsal modelleri geliştirilmiştir. İki konumlu kontrol sistemlerinin el ile analizinin oldukça zor olmasından dolayı modelleme zorunlu hale gelmektedir. Ayrıca gerçeklenen elemanların idealsizliklerinden kaynaklanan davranışlar da olabilidiğince modellenmeye çalışılmıştır. Söz konusu faz kilitlemeli çevrimlerin sistem seviyesinde sağlaması gereken özelliklerin kabaca hesaplanması ve datadaki değişim sıklığının bu özellikleri nasıl etkilediği anlatılmıştır. Çevrim elemanlarının tranzistör seviyesinde nasıl gerçeklendiklerinden bahsedilmiştir. Çok kullanılan bir ring osilatör yapısı olan simetrik yüklü osilatör (Maneatis yük) çevrimde etkili bir şekilde kullanabilmek amacıyla modifiye edilmiştir. Osilatörün üretim ve sıcaklık değişimlerini tolere edebilmesi için kazancının yüksek olması gerekir. Bu da sistemin harici gürültü kaynaklarına (besleme, taban gürültüsü gibi) olan duyarlılığını oldukça arttırmaktadır. Bu nedenle osilatörü otomatik olarak kalibre eden bir teknik geliştirilmiştir. Değişik faz kilitlemeli çevrimlere uygulanabilen teknik için osilatörün akım kontollü olması gerekmektedir. Frekans kitlenmesi gerçekleştikten sonra osilatörün akımı bir analog-sayısal çevirici ile örneklenmekte ve asıl sistem bu nokta etrafında daha dar bir bölgede çalışmaktadır. Ayrıca, sıcaklıktan kaynaklanabilecek değişimler de analog-sayısal dönüştürücünün refererans akımı üzerinden kompanze edilmektedir. Son olarak, tasarlanan sistemin simülasyon sonuçları verilmiştir. 0.18um CMOS teknolojisinde tasarlanan devre 5Gb/s data hızlarında çalışabilmektedir.
Özet (Çeviri)
In this work, bang-bang PLL structures, which are extensively used in clock and data recovery systems, are investigated. Behavioral models of loop elements are created to do faster simulations in system level. This step is mandatory in bang-bang systems, which are hard to analyze with simple calculations. Some non-idealities of real circuit elements are inserted to these models. System level design issues of bang-bang PLL?s are discussed and the effect of data transition density to system specifications is mentioned. Transistor level implementations of loop elements are described. A popular delay cell with symmetric loads (Maneatis cell) is modified to be used effectively in a bang-bang loop. Gain of the VCO seems very large after initial design, which is required to cover the operating frequency range over process and temperature corners. Large gain makes the system prone to external noise sources such as noise from power supply, substrate etc. Therefore, an automatic calibration method is developed to reduce the VCO gain. This technique can be applied to any current controlled oscillators in various phase locked loops. After frequency lock is achieved, current of the oscillator is sampled by a current mode ADC and a narrower range is generated around that point. Additionally, frequency variation due to temperature is compensated through the specifically designed reference current of ADC. Finally, simulation results of CDR and calibration circuits are given. CDR is designed in 0.18um CMOS technology and can operate at 5Gb/s data rate.
Benzer Tezler
- Design and realization of a 2.4Gbps-3.2Gbps clock and data recovery circuit
2.4Gbps-3.2Gbps saat ve veri yakalama devresinin tasarımı ve gerçeklenmesi
ZAFER ÖZGÜR GÜRSOY
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSabancı ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YAŞAR GÜRBÜZ
YRD. DOÇ. DR. AYHAN BOZKURT
PROF. DR. YUSUF LEBLEBİCİ
- Design of differential transimpedance amplifier in SiGe BiCMOS for 10 Gbit/s fiber optical receivers
10 Gbit/s fiber optik alıcılar için SiGe BiCMOS farksal geçiş-empedansı kuvvetlendiricisi tasarımı
YUNUS AKBEY
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN PALAMUTÇUOĞULLARI
- FDDI ve FDDI şebekeleri performans analizi
Başlık çevirisi yok
HİLMİ ŞENER
Yüksek Lisans
Türkçe
1995
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. GÜNSEL DURUSOY
- FDDI tabanlı bir ağ sistemi için etkin bir gerçek zamanlı iletişim yapısının tasarımı
Design of an efficient real time communication structure for an fddi based network system
FEZA BUZLUCA
Doktora
Türkçe
1997
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiBilgisayar Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMRE HARMANCI
- İTÜ-ETH2-TUJJB GPS projesinde değişik kampanya ölçülerinin birleştirilmesi ve sonuçlarının yerkabuğu hareketleri yönünden irdelenmesi
Combination of observations from various campaigns within the ITU-ETH2-TNUGG GPS polyproject and analysis of the results with respect to crustal deformations
ALİ KILIÇOĞLU