專利名稱:差分信號傳輸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種信號傳輸裝置,特別涉及一種差分時鐘信號傳輸裝置。
背景技術(shù):
時鐘脈沖對于所有數(shù)字電路產(chǎn)品來說是極其重要的。傳統(tǒng)的差分時鐘信號傳輸裝 置在傳輸同一差分時鐘信號源提供的差分時鐘信號時,差分時鐘信號源提供的差分時鐘信 號的數(shù)目與接收端的數(shù)目必須相一致,比如,差分時鐘信號源提供兩組差分時鐘信號,接收 端就只能對應(yīng)有兩個。若接收端的數(shù)目大于差分時鐘信號源提供的差分時鐘信號的數(shù)目, 則可能造成各個接收端所接收的信號的電壓過低,即造成接收端接收的差分時鐘信號不符 合規(guī)格要求。另外,傳統(tǒng)的差分信號傳輸裝置的每個接收端都必須串接電阻接地,因此成本 也比較高。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上內(nèi)容,有必要提供一種可降低成本及增加接收端數(shù)目的差分信號傳輸裝置。一種差分信號傳輸裝置,用于將一差分信號產(chǎn)生芯片產(chǎn)生的差分信號傳輸給若干 接收端,所述差分信號傳輸裝置包括一第一匹配電阻、一第二匹配電阻、一第一接地電阻及 一第二接地電阻,所述差分信號產(chǎn)生芯片用于產(chǎn)生N組差分信號,其中N為大于1的自然 數(shù);所述N組差分信號包括N組正信號及N組負(fù)信號;所述N組正信號群集于一第一正信號 群集點(diǎn),所述N組負(fù)信號群集于一第一負(fù)信號群集點(diǎn);所述第一正信號群集點(diǎn)通過所述第 一匹配電阻連接到一第二正群集點(diǎn),所述第二正群集點(diǎn)產(chǎn)生若干正信號,并通過所述第一 接地電阻接地;所述第一負(fù)群集點(diǎn)通過所述第二匹配電阻連接到一第二負(fù)群集點(diǎn),所述第 二負(fù)群集點(diǎn)產(chǎn)生若干負(fù)信號,并通過所述第二接地電阻接地;每一接收端分別用于接收所 述第二正信號群集點(diǎn)產(chǎn)生的一正信號及所述第二負(fù)信號群集點(diǎn)產(chǎn)生的一負(fù)信號。本發(fā)明通過將差分信號產(chǎn)生芯片提供的N組差分信號通過第一正信號群集點(diǎn)、第 一負(fù)信號群集點(diǎn)、第二正信號群集點(diǎn)及第二負(fù)信號群集點(diǎn)提供給若干個接收端,使得每一 接收端接收到的差分信號相位相一致,同時只需要使用兩個匹配電阻及兩個接地電阻,通 過將兩個接地電阻取合適的阻值即可增加接收端的數(shù)目,并且使得接收端接收的差分信號 符合規(guī)格要求。
圖1是本發(fā)明差分信號傳輸裝置的較佳實(shí)施方式的示意圖。圖2是通過本發(fā)明差分信號傳輸裝置傳輸?shù)牟罘中盘柕那€圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及較佳實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述
請參考圖1,本發(fā)明差分信號傳輸裝置100的較佳實(shí)施方式包括一差分時鐘信號 產(chǎn)生芯片10、一第一接收端20、一第二接收端30、一第三接收端40、一第四接收端50、兩匹 配電阻Rl及R2以及兩接地電阻R3及R4。所述差分時鐘信號產(chǎn)生芯片10提供兩組差分時鐘信號Li、L2。所述差分時鐘信 號Ll包括一正信號Lll及一負(fù)信號L12。所述差分時鐘信號L2包括一正信號L21及一負(fù) 信號L22。所述差分時鐘信號Ll的正信號Lll與所述差分時鐘信號L2的正信號L21群集 (ganging)于一第一正信號群集點(diǎn)Pl。所述差分時鐘信號Ll的負(fù)信號L12與所述差分時 鐘信號L2的負(fù)信號L22群集于一第一負(fù)信號群集點(diǎn)P2。所述第一正信號群集點(diǎn)Pl通過匹配電阻Rl連接到一第二正信號群集點(diǎn)P3。所述 第二正信號群集點(diǎn)P3通過接地電阻R3接地,并輸出四個正信號L31、L41、L51及L61。所 述第一負(fù)信號群集點(diǎn)P2通過匹配電阻R2連接到一第二負(fù)信號群集點(diǎn)P4。所述第二負(fù)信號 群集點(diǎn)P4通過接地電阻R4接地,并輸出四個負(fù)信號L32、L42、L52及L62。所述正信號L31及負(fù)信號L32組成差分時鐘信號L3,并被提供給所述第一接收端 20。所述正信號L41及負(fù)信號L42組成差分時鐘信號L4,并被提供給所述第二接收端30。 所述正信號L51及負(fù)信號L52組成差分時鐘信號L5,并被提供給所述第三接收端40。所述 正信號L61及負(fù)信號L62組成差分時鐘信號L6,并被提供給所述第四接收端50。由于所述差分時鐘信號產(chǎn)生芯片10提供的差分時鐘信號Ll及L2經(jīng)過第一正信 號群集點(diǎn)P1、第一負(fù)信號群集點(diǎn)P2、第二正信號群集點(diǎn)P3及第二負(fù)信號群集點(diǎn)P4群集之 后再提供給每一接收端20-50,即相當(dāng)于差分時鐘信號Ll及L2群集為同一個差分時鐘信號 后再分出四個差分時鐘信號L3-L6,因此差分時鐘信號L3-L6的相位相同,從而避免第一至 第四接收端20-50收到的差分時鐘信號存在相位差。設(shè)所述差分時鐘信號產(chǎn)生芯片10提供的差分時鐘信號Ll及L2的電流均為I,所 述第二正信號群集點(diǎn)P3的接地電阻R3及第二負(fù)信號群集點(diǎn)P4的接地電阻R4的阻值均為 R,則每個接收端2050的輸入電壓Vin等于所述第二正信號群集點(diǎn)P3及第二負(fù)信號群集點(diǎn) P4 之間的電壓差,即 Vin = V+-V- = 2I*R3-2(-I)*R4 = 2I*(R3+R4) = 4IR ;其中 V+為所 述第二正信號群集點(diǎn)P3的電壓,V-為所述第二負(fù)信號群集點(diǎn)P4的電壓。因此,本發(fā)明差 分信號傳輸裝置100只需要通過調(diào)整接地電阻R3、R4的阻值即可使得各接收端20-50的電 壓滿足規(guī)格要求。本較佳實(shí)施方式中,假設(shè)所述第一至第四接收端20-50接收的差分時鐘 信號L3-L6的電壓Vin = 700mV,所述差分時鐘產(chǎn)生芯片10提供的差分時鐘信號L1、L2的 電流 I = 7mA,則兩接地電阻 R3、R4 的阻值 R = Vin/4I = 700mV/4*7mA = 250hm。在其他實(shí)施方式中,接收端也可以為兩個或三個,此時,每個接收端的電壓仍為 Vin = V+-V- = 2I*R3-2(-I)*R4 = 2I*(R3+R4) = 4IR。另外,所述差分時鐘信號產(chǎn)生芯 片10也可提供三組差分時鐘信號給六組接收端,若每組差分時鐘信號的電流值仍為I,此 時,若要使得六個接收端的電壓Vin = 4IR不變,則R3+R4 = 4IR/3I = 4R/3 = 4*25/3 = 33. 30hm,即R3、R4的阻值應(yīng)各調(diào)整為16. 70hm。因此,假設(shè)各接收端接收的電壓固定為V, 差分時鐘信號產(chǎn)生芯片10提供N組差分時鐘信號,且每個差分時鐘信號的電流均為I,則可 求得接地電阻R3+R4 = V/N*I,若接地電阻R3、R4的阻值均為R,則R = V/2NI。因此將接 地電阻R3及R4取合適的阻值即可滿足各接收端接收的差分時鐘信號符合要求。由于信號 在傳輸過程中會有損耗,因此,當(dāng)所述差分時鐘信號產(chǎn)生芯片10提供N組差分時鐘信號時,對應(yīng)的接收端的數(shù)目最好不超過2N。同時,差分時鐘信號產(chǎn)生芯片10與各接收端20-50之間只需要通過兩匹配電阻 R1、R2及兩接地電阻R3、R4進(jìn)行信號傳輸即可,相比于每個接收端都串接電阻節(jié)省了成本。請繼續(xù)參考圖2,本發(fā)明以所述差分時鐘信號產(chǎn)生芯片10提供兩組差分時鐘信 號Li、L2給第一至第四接收端20-50為例進(jìn)行模擬仿真,得到第一至第四接收端20-50的 差分時鐘信號的曲線如圖2中所示。本較佳實(shí)施方式中,當(dāng)接收端的差分時鐘信號的電壓 在455mV與245mV之間時,所述差分時鐘信號的上升時間與下降時間在150 700ps之 間即符合規(guī)格要求。由圖2所示,當(dāng)所述差分時鐘信號產(chǎn)生芯片10提供兩組差分時鐘信 號Li、L2給第一至第四接收端20-50時,所述接收端接收到的差分時鐘信號的上升時間為 278. 429ps,下降時間為467. 525ps。因此,符合第一至第四接收端20-50所需要的差分時鐘 信號的規(guī)格要求。本發(fā)明差分信號傳輸裝置100可設(shè)置在一印刷電路板上,用于傳輸差分時鐘信號 給對應(yīng)的接收端。在其他實(shí)施方式中,所述差分信號傳輸裝置100也可用于傳輸其他信號, 使得每個接收端接收到的差分信號相一致且符合規(guī)格要求。本發(fā)明通過將差分時鐘信號產(chǎn)生芯片10提供的差分時鐘信號通過第一正信號群 集點(diǎn)P1、第一負(fù)信號群集點(diǎn)P2、第二正信號群集點(diǎn)P3及第二負(fù)信號群集點(diǎn)P4提供給第一 至第四接收端20-50,使第一至第四接收端20-50接收的差分時鐘信號相位相一致,同時只 需要調(diào)整兩個接地電阻R3、R4使第一至第四接收端20-50接收到的差分信號符合規(guī)格要 求。
權(quán)利要求
1.一種差分信號傳輸裝置,用于將一差分信號產(chǎn)生芯片產(chǎn)生的差分信號傳輸給若干接 收端,所述差分信號傳輸裝置包括一第一匹配電阻、一第二匹配電阻、一第一接地電阻及一 第二接地電阻,所述差分信號產(chǎn)生芯片用于產(chǎn)生N組差分信號,其中N為大于1的自然數(shù); 所述N組差分信號包括N組正信號及N組負(fù)信號;所述N組正信號群集于一第一正信號群 集點(diǎn),所述N組負(fù)信號群集于一第一負(fù)信號群集點(diǎn);所述第一正信號群集點(diǎn)通過所述第一 匹配電阻連接到一第二正群集點(diǎn),所述第二正群集點(diǎn)產(chǎn)生若干正信號,并通過所述第一接 地電阻接地;所述第一負(fù)群集點(diǎn)通過所述第二匹配電阻連接到一第二負(fù)群集點(diǎn),所述第二 負(fù)群集點(diǎn)產(chǎn)生若干負(fù)信號,并通過所述第二接地電阻接地;每一接收端分別用于接收所述 第二正信號群集點(diǎn)產(chǎn)生的一正信號及所述第二負(fù)信號群集點(diǎn)產(chǎn)生的一負(fù)信號。
2.如權(quán)利要求1所述的差分信號傳輸裝置,其特征在于所述第二正群集點(diǎn)輸出的正 信號及第二負(fù)群集點(diǎn)輸出的負(fù)信號數(shù)量相對應(yīng)且正信號及負(fù)信號組成的組數(shù)均不大于2N。
3.如權(quán)利要求1所述的差分信號傳輸裝置,其特征在于所述接收端接收的電壓均為 V,所述差分信號產(chǎn)生芯片提供的N組差分信號的每個差分信號的電流均為I,則所述第一、 第二接地電阻的阻值之和為V/N*I。
全文摘要
一種差分信號傳輸裝置用于將一差分信號產(chǎn)生芯片產(chǎn)生的N組差分信號傳輸給若干接收端,所述N組差分信號包括N組正信號及N組負(fù)信號;所述N組正信號群集于一第一正信號群集點(diǎn),并通過一第一匹配電阻連接到一第二正信號群集點(diǎn),所述第二正信號群集點(diǎn)產(chǎn)生若干正信號給若干接收端,并通過一第一接地電阻接地;所述N組負(fù)信號群集于一第一負(fù)信號群集點(diǎn),并通過一第二匹配電阻連接到一第二負(fù)信號群集點(diǎn),所述第二負(fù)信號群集點(diǎn)產(chǎn)生若干負(fù)信號給若干接收端,并通過一第二接地電阻接地。本發(fā)明差分信號傳輸裝置可降低成本,且接收端的數(shù)量最多可為2N。
文檔編號H03K5/00GK101997522SQ20091030552
公開日2011年3月30日 申請日期2009年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月12日
發(fā)明者李政憲, 蘇曉蕓, 許壽國, 賴盈佐, 陳嘉琪 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司