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《国防科学技术大学》 2010年
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高速LVDS接口电路关键技术研究

张旭光  
【摘要】: 在被称为信息时代的今天,一方面数据传送量越来越大、传输速度越来越快,另一方面电子产品(特别是便携式产品)对低功耗设计提出了更高的要求。对既能进行高速数据传输又具有低功耗、低噪声、低成本等优良特性的传输技术进行研究和产品开发,具有重要的理论和工程应用价值。 低压差分信号传输技术(简称LVDS:Low Voltage Differential Signaling)是实现高速、低功耗数据传输的有效途径。本课题首先围绕高速LVDS接口电路进行了深入系统的研究,然后基于标准0.13μm CMOS工艺完成了一款具有2.5Gbps传输速率的高速LVDS串行收发器的逻辑设计和版图设计,Hspice模拟结果表明:该收发器功能正确,达到了设计目标。 本文的创新之处和解决的技术难点主要体现如下: 1.优化了共模反馈电路模块,从而使LVDS发送器在高频下有稳定的输出共模电压。设计实现了一款纯CMOS基准电压源电路,该电路结构简单、占用面积小; 2.提出了新的预加重电路,在高速传输时能降低码间干扰所造成的信号失真和增加信号的传输距离; 3.提出了一种将限幅放大器、迟滞比较器、基准源、整形缓冲模块与失效保护模块相结合的新型LVDS接收器结构,该结构能降低接收器输出在不同情况下的差异性; 4.设计了一种限幅放大器,它不仅抑制了共模电平的变化,还为迟滞比较器的输入提供摆幅和共模电压相同的差分信号,降低了误码率。
【学位授予单位】:国防科学技术大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TN432

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 陈炎斌;基于Camera Link标准的数字图像处理系统设计[D];电子科技大学;2011年
2 吴付豪;LVDS在DSP系统中的应用与研究[D];江南大学;2012年
3 迟航;基于Camera Link接口的图像采集技术研究[D];长春理工大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 蔡敏,王谧;LVDS接收器的失效保护电路设计[J];半导体技术;2005年04期
2 方素娟,何玉表;低电压低功耗CMOS ASIC技术的进展[J];半导体技术;1997年03期
3 万湘绮,张慧军;迈向21世纪的平板显示器[J];电子计算机与外部设备;2000年02期
4 何浩然;端接未使用的低电压差分信号总线输入[J];今日电子;2004年03期
5 刘欢艳,王蓉,冯军,王志功,熊明珍;用于SDH STM-64光接收机的GaAs HBT限幅放大器[J];电子学报;2003年05期
6 金杰,冯军,盛志伟,王志功;0.18μm CMOS 10Gb/s光接收机限幅放大器[J];电子学报;2004年08期
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中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 肖海鹏;2.5Gbps高速LVDS收发器的设计与实现[D];国防科学技术大学;2009年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨盛波;唐宁;覃贤芳;;一种用于RFID标签芯片LDO稳压源的设计[J];安防科技;2008年12期
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3 何晓燕;王庆春;;CMOS反相器电压传输特性的分析和仿真[J];安康师专学报;2006年02期
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5 成立;范汉华;植万江;王玲;伊廷荣;王振宇;;用于10Gb/s光接收机的BiCMOS放大电路[J];半导体光电;2008年02期
6 祝晓笑;刘昌举;蒋永富;;格雷码在焦平面CMOS读出电路中的应用[J];半导体光电;2009年04期
7 黄松垒;张伟;黄张成;方家熊;;基于输入失调补偿的暗电流抑制读出电路研究[J];半导体光电;2011年03期
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10 蔡敏,王谧;LVDS接收器的失效保护电路设计[J];半导体技术;2005年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨栋;赵毅强;廖俊;;线列红外探测器读出电路的研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
2 黄松垒;张伟;黄张成;方家熊;;基于输入失调补偿的暗电流抑制读出电路研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
3 王欢;王志功;乔庐峰;徐勇;刘永旺;牛晓康;杨思勇;徐健;;155-Mb/s0.5μm CMOS激光驱动器[A];全国第十三次光纤通信暨第十四届集成光学学术会议论文集[C];2007年
4 孙志新;李开航;;一种运用于ADC中的两倍增益采样保持电路[A];2011高等职业教育电子信息类专业学术暨教学研讨会论文集[C];2011年
5 高国清;冯勇建;曾景华;;一种负反馈高精度的CMOS带隙基准电压源[A];福建省科协第五届学术年会数字化制造及其它先进制造技术专题学术年会论文集[C];2005年
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7 刘卫东;刘尚合;;集成电路ESD保护设计技术[A];中国物理学会静电专业委员会第十三届学术年会论文集[C];2006年
8 蒋先伟;吴秀龙;徐超;陈军宁;周杰;;一种可变增益放大器的设计[A];中国仪器仪表学会第九届青年学术会议论文集[C];2007年
9 刘勇;安志鸿;;低频低噪声放大器设计[A];2007'仪表,自动化及先进集成技术大会论文集(二)[C];2007年
10 冯玮;周华;蒋湘;杜明鲜;;光接收机限幅放大器用带温度补偿自适应迟滞比较器设计[A];第五届中国通信集成电路技术与应用研讨会会议文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王忆;高性能低压差线性稳压器研究与设计[D];浙江大学;2010年
2 许伟伟;适用于便携式产品的单电感多输出直流—直流变换器的研究与设计[D];复旦大学;2011年
3 李娅妮;单周期临界导通PFC转换器控制模式及关键技术研究[D];西安电子科技大学;2010年
4 吴铁峰;基于PWM控制方式的电源管理芯片设计与实现[D];西安电子科技大学;2011年
5 孙康明;高性能视网膜修复芯片的研究[D];重庆大学;2010年
6 李蕾;UHF RFID单芯片读写器关键技术研究与设计[D];天津大学;2010年
7 刘云涛;电容式SIGMA-DELTA微加速度计接口ASIC芯片研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
8 魏琦;高性能流水线模数转换器设计[D];清华大学;2010年
9 吕伟锋;工艺波动对纳米尺度MOS集成电路性能影响模型与相关方法研究[D];浙江大学;2012年
10 徐建;高精度ΔΣ调制器的高性能优化技术研究[D];浙江大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王忠宝;无源RFID温度传感芯片模拟前端设计[D];辽宁工程技术大学;2010年
2 居大鹏;大功率LED驱动器的研究与设计[D];苏州大学;2010年
3 谭传武;高性能BICMOS电荷泵电源管理芯片设计[D];湖南工业大学;2010年
4 张尔东;音叉式石英微陀螺CMOS集成检测电路设计[D];哈尔滨理工大学;2010年
5 陈丽坤;一种高速流水线ADC的研究[D];北京交通大学;2011年
6 王成成;仪器前端专用集成电路研究与测试[D];北京交通大学;2010年
7 白光宇;射频可重构滤波器设计[D];北京交通大学;2010年
8 付丽曼;嵌入式12位300MHz数模转换器设计技术研究[D];江南大学;2010年
9 李栋;近场无线传感片上系统的设计与实现[D];浙江大学;2011年
10 范镇淇;漏电保护器专用芯片优化设计与应用技术研究[D];浙江大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵定远;;跟踪控制系统中的数据采集与传输[J];成都大学学报(自然科学版);2010年01期
2 黄海云;刘华珠;孙玲玲;;低功耗CMOS限幅放大器设计[J];电路与系统学报;2007年02期
3 薛炜;李广军;郭志勇;;增强型eDMA的结构与典型应用[J];单片机与嵌入式系统应用;2009年01期
4 李天文;赵磊;;图像采集系统的Camera Link标准接口设计[J];单片机与嵌入式系统应用;2009年08期
5 潘锐捷;陈彪;刘西安;;可编程逻辑器件的历程与发展[J];电子与封装;2008年08期
6 刘少华;陈明义;;基于FPGA的高速海量FIFO的设计[J];信息技术;2009年09期
7 吴伯春,龚清萍;信号完整性分析技术[J];航空电子技术;2004年02期
8 吴大勇;马琪;蒋平;;CMOS模拟集成电路匹配技术及其应用[J];杭州电子科技大学学报;2007年06期
9 刘彤芳;;低失配CMOS差分放大器的后端版图设计研究[J];中国集成电路;2009年03期
10 吴军;王志功;;10Gb/s 0.18μm CMOS限幅放大器[J];中国集成电路;2009年06期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 胡琳;图像阵列的分布式编码研究[D];浙江大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马俊婷;科学级CCD数码相机的研究与开发[D];华北工学院;2001年
2 杨洪军;信号完整性分析及其在高速PCB设计中的应用[D];电子科技大学;2006年
3 魏明;基于Camera Link接口的CMOS数字相机技术研究[D];长春理工大学;2005年
4 解峰;SOPC的技术研究[D];天津理工大学;2007年
5 丁兵;视频监控系统的研究与应用[D];电子科技大学;2007年
6 谢詹奇;高速LVDS收发器的研究与设计[D];上海交通大学;2008年
7 杜维维;基于1394总线图像采集及其链路核测试电路的设计[D];天津大学;2007年
8 杨毅;高速LVDS接口单元接收器电路设计[D];辽宁大学;2008年
9 孙巍;基于Matlab-Simulink的仿真模型库技术研究[D];长春理工大学;2009年
10 唐李红;5Gbps高速串行接口电路的研究与设计[D];国防科学技术大学;2009年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 欧阳忠清;高帧频数字图像采集显示片上系统设计与实现[D];西南交通大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 蔡敏,王谧;LVDS接收器的失效保护电路设计[J];半导体技术;2005年04期
2 朱樟明,杨银堂,刘帘曦,朱磊;一种高性能CMOS带隙电压基准源设计[J];半导体学报;2004年05期
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4 朝良;LVDS接口电路及设计[J];今日电子;2003年01期
5 何浩然;端接未使用的低电压差分信号总线输入[J];今日电子;2004年03期
6 郑清贤;新型数字逻辑标准及接口技术[J];今日电子;2004年10期
7 闫良海;吴金;庞坚;姚建楠;;LDO过流与温度保护电路的分析与设计[J];电子器件;2006年01期
8 陶蕤,王志功,刘军,陈海涛;SDH系统STM-16速率级CMOS限幅放大器[J];光电子·激光;2000年02期
9 雷鑑铭,邹雪城,陈军,刘三清;高性能CMOS LVDSI/O接口单元的设计研究[J];华中科技大学学报(自然科学版);2003年04期
10 倪春波,应建华,刘三清,邹雪城;LVDS高速I/O接口电路设计[J];华中科技大学学报(自然科学版);2003年10期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周林兵;李开航;杨旭刚;;一种应用于14位Pipeline ADC的带隙电压基准源[J];现代电子技术;2009年24期
2 杨卫丽,汪西川,邓霜;一种低功耗差动CMOS带隙基准源[J];微计算机信息;2005年07期
3 彭伟;谢海情;邓欢;;一种新型高精度CMOS电压基准源[J];电子器件;2007年03期
4 胡艳,王志功,冯军,熊明珍;5Gb/s 0.25μm CMOS限幅放大器(英文)[J];半导体学报;2003年12期
5 胡洪平;冯勇建;;新型结构的高性能CMOS带隙基准电压源[J];厦门大学学报(自然科学版);2006年06期
6 李连鸣,王志功;IC设计教学课件的开发[J];电气电子教学学报;2001年05期
7 刘春娟;吴蓉;;一种CMOS异或门的版图优化设计方法[J];兰州交通大学学报;2008年01期
8 刘春娟;李旭;;一种CMOS静态D锁存器的版图设计[J];兰州交通大学学报;2009年04期
9 赵宇红;短距离数字光纤接收机的电路设计[J];佳木斯大学学报(自然科学版);1996年04期
10 陈朝阳,傅生猛;2.5Gb/s限幅放大器设计[J];微电子学与计算机;2004年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李兴鸿;史君;赵俊萍;赵春荣;董亚宁;;CMOS集成电路异常漏电失效机理分析[A];中国电子学会可靠性分会第十三届学术年会论文选[C];2006年
2 ;Nonlinearity Analysis of CMOS LNA Based on Volterra Series[A];2002海峡两岸三地无线科技研讨会论文集[C];2002年
3 刘超铭;李兴冀;耿洪滨;;不同粒子辐射条件下CMOS器件电离辐射损伤效应研究[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年
4 杨虹;王杰敏;吕坤颐;侯华敏;;P阱硅栅CMOS倒相器输出电路版图设计[A];2008通信理论与技术新进展——第十三届全国青年通信学术会议论文集(上)[C];2008年
5 高焕;童玲;;CMOS图像传感器在视频监控系统中的应用[A];2004全国图像传感器技术学术交流会议论文集[C];2004年
6 苏利;;数字电路实验中CMOS器件的应用探讨[A];教育部中南地区高等学校电子电气基础课教学研究会第二十届学术年会会议论文集(上册)[C];2010年
7 明安杰;陈大鹏;欧文;王玮冰;何伟;刘占峰;;CMOS工艺兼容红外焦平面阵列的设计及制作[A];第九届全国光电技术学术交流会论文集(上册)[C];2010年
8 周治平;;新型CMOS栅极堆栈结构及材料——21世纪对微电子工业的巨大挑战(英文)[A];信息科学与微电子技术:中国科协第三届青年学术年会论文集[C];1998年
9 王顺义;晏磊;赵红颖;;CMOS图像传感器在可见光遥感中的应用研究[A];第三届全国数字成像技术及相关材料发展与应用学术研讨会论文摘要集[C];2004年
10 王锦阳;;CMOS技术按比例缩小及对老化的影响[A];中国电子学会可靠性分会第十四届学术年会论文选[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;CCD、CMOS:谁将主宰潮流[N];中国计算机报;2001年
2 陕西 何兴明;CMOS电池的放电技巧[N];电脑报;2002年
3 江苏 鲁思慧;新型CMOS开关去抖器MAX6816及应用[N];电子报;2002年
4 马大光;轻松玩转CMOS[N];中国电脑教育报;2002年
5 宋德军;不可忽视的CMOS问题[N];电脑报;2002年
6 成都 李平;CMOS和TTL电路的特点、区别及使用注意事项[N];电子报;2011年
7 记者 孙文博/北京;CMOS SoC解决方案出炉[N];电子资讯时报;2004年
8 子良 摘译;通用CMOS/TTL逻辑和时钟探头[N];电子报;2009年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 余长亮;全差分光电集成接收机的研究与标准CMOS工艺实现[D];天津大学;2010年
2 肖新东;高速高灵敏度CMOS光接收机研究与实现[D];天津大学;2012年
3 朱天成;微光CMOS图像传感器关键技术研究[D];天津大学;2010年
4 胡滨;非制冷红外焦平面CMOS读出电路设计与实现研究[D];电子科技大学;2011年
5 王阳;基于CMOS工艺的集成微电容式传感器研究[D];安徽大学;2012年
6 金博识;CMOS线性射频功率放大器的研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
7 舒斌;Si基应变三维CMOS关键技术研究[D];西安电子科技大学;2007年
8 杨广华;标准CMOS工艺硅基LED器件设计及实验分析[D];天津大学;2010年
9 屈江涛;硅基应变CMOS研究与设计[D];西安电子科技大学;2012年
10 陈良生;ISO14443单片集成读卡机芯片的设计与研究[D];复旦大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张旭光;高速LVDS接口电路关键技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
2 黄成;1.25Gb/s限幅放大器中的带宽扩展与信号检测技术[D];华中科技大学;2011年
3 刘宇;一种改进的亚阈型CMOS基准电压源[D];西南交通大学;2011年
4 胡骁;多模多频收发机中CMOS正交变频器的设计和实现[D];华东师范大学;2011年
5 汤洵;新型低功耗桥式结构CMOS音频功放的设计[D];武汉科技大学;2010年
6 袁帅军;CMOS电流模式射频混频器研究[D];湖南大学;2010年
7 崔磊;CMOS带隙基准源的研究与设计[D];合肥工业大学;2010年
8 戴雅跃;针对无线传感应用的2.4GHz CMOS全集成低功耗射频接收机[D];浙江大学;2011年
9 韦小刚;CMOS工艺下无线局域网功率放大器的设计[D];南京理工大学;2010年
10 贾亚科;模拟CMOS温度传感器的设计[D];西安电子科技大学;2011年
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