ZHCAC35A May 2020 – January 2023 DS100BR111 , DS100BR210 , DS100BR410 , DS100DF410 , DS100KR401 , DS100KR800 , DS100MB203 , DS110DF111 , DS110DF1610 , DS110DF410 , DS125BR111 , DS125BR800A , DS125BR820 , DS125DF111 , DS125DF1610 , DS125DF410 , DS125MB203
有多種方法可以解決高速擴(kuò)展覆蓋范圍問題并減少 IL。
縮短 ASIC 到 ASIC 的距離（方案 1）通常是不可行的。各種架構(gòu)因素決定了給定系統(tǒng)的最短高速布線長(zhǎng)度或電纜距離。因此，硬件設(shè)計(jì)人員只能選擇低損耗 PCB 材料（方案 2）或信號(hào)調(diào)節(jié)器件（方案 3）。
在使用低損耗 PCB 材料而不進(jìn)行信號(hào)調(diào)節(jié)與使用標(biāo)準(zhǔn) PCB 材料并進(jìn)行信號(hào)調(diào)節(jié)之間存在一個(gè)基本的權(quán)衡。低損耗 PCB 材料可顯著減小 dB/in，即減小一個(gè)通道的 IL，但它帶來了顯著的成本增加。#GUID-0BB3368B-E228-42D7-8DAB-F965E8DBFABA/T6264811-9 舉例說明了在 5GHz 奈奎斯特頻率條件下對(duì) 10GbE 應(yīng)用進(jìn)行此權(quán)衡。
| 材質(zhì) | 電路板損耗 | Tan (δ) | 介電常數(shù) (εR) | IL (dB/in) | 近似成本因數(shù) |
|---|---|---|---|---|---|
| 標(biāo)準(zhǔn)典型 FR4 | 高損耗 | 0.02 | 4 | 0.91 | 1.0x |
| Isola 370HR | 0.016 | 4.17 | 0.82 | 1.1x | |
| Isola FR406 | 0.014 | 4.29 | 0.78 | 1.1x | |
| Nelco 4000-6 | 0.012 | 4.12 | 0.73 | 1.2x | |
| Isola FR408 | 0.011 | 3.7 | 0.69 | 1.2x | |
| Getek | 中等損耗 | 0.01 | 3.9 | 0.67 | 1.3x |
| Nelco 4000-13 EP | 0.009 | 3.7 | 0.65 | 1.3x | |
| Nelco 4000-13 EP SI | 0.008 | 3.2 | 0.61 | 1.3x | |
| Rogers 4350B | 低損耗 | 0.0037 | 3.48 | 0.53 | 1.7x |
| Megtron 6 | 0.002 | 3.4 | 0.49 | 1.7x |
對(duì)于小型原型和短期降低復(fù)雜性，使用低損耗材料可能是有利的。然而，使用低損耗材料增加的成本因數(shù)使得批量生產(chǎn)成為問題。PCB 制造成本過高會(huì)降低利潤率，尤其是當(dāng)這些材料僅用于處理總 PCB 面積的一個(gè)子部分時(shí)。最后，設(shè)計(jì)人員必須記住，使用高級(jí) PCB 電介質(zhì)只能解決 IL 問題。這些優(yōu)質(zhì)材料無法解決過多的隨機(jī)抖動(dòng)、串?dāng)_或反射。
與方案 1（不可行）和方案 2（不具成本效益）的缺點(diǎn)不同，信號(hào)調(diào)節(jié)器件（方案 3）為應(yīng)對(duì)覆蓋范圍擴(kuò)展挑戰(zhàn)提供了經(jīng)濟(jì)高效的解決方案。轉(zhuǎn)接驅(qū)動(dòng)器和重定時(shí)器提供 CTLE（連續(xù)時(shí)間線性均衡器）來解決 IL 過大問題。應(yīng)用時(shí)，CTLE 提供反相 EQ 頻率響應(yīng)，用于消除通道的 IL 效應(yīng)。轉(zhuǎn)接驅(qū)動(dòng)器可以與標(biāo)準(zhǔn) PCB 材料一起應(yīng)用于超出遠(yuǎn)端 Rx 均衡能力的布線子集。它們還可用于需要額外信號(hào)完整性裕量以確保合規(guī)性或無錯(cuò)誤運(yùn)行的系統(tǒng)。在通道損失更嚴(yán)重的情況下，可以使用具有 CDR（時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)）的重定時(shí)器來重置抖動(dòng)預(yù)算，同時(shí) DFE（決策反饋均衡器）等高級(jí)信號(hào)調(diào)節(jié)方案會(huì)消除串?dāng)_和反射的影響。重定時(shí)器還具有支持實(shí)時(shí)物理層診斷的優(yōu)勢(shì)，這在開發(fā)期間和現(xiàn)場(chǎng)安裝后都很有用。
總而言之，轉(zhuǎn)接驅(qū)動(dòng)器和重定時(shí)器等信號(hào)調(diào)節(jié)器件是經(jīng)濟(jì)實(shí)惠且?guī)缀醵鄻踊慕鉀Q方案，可同時(shí)實(shí)現(xiàn)鏈路擴(kuò)展和強(qiáng)大產(chǎn)品性能這兩個(gè)目標(biāo)。