介紹對支持視頻流和云計(jì)算等應(yīng)用的帶寬需求永無止境,這促使電信服務(wù)提供商不斷增加網(wǎng)絡(luò)容量,并向更高速的互聯(lián)網(wǎng)無線基礎(chǔ)設(shè)施晶振遷移.為了最大限度地減少擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)容量所需的資本投資,運(yùn)營商越來越多地尋求支持更快數(shù)據(jù)傳輸和更高光纖端口密度的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備解決方案.隨著城域網(wǎng)和核心網(wǎng)從10/40G過渡到100G/400G,以及運(yùn)營商以太網(wǎng)遷移到更多端口和更高交換密度的10/40千兆以太網(wǎng)(GbE)邊緣路由器,這些趨勢正在加速.讓事情變得復(fù)雜的是,制造商面臨著巨大的壓力,要求他們大幅降低光傳輸設(shè)備的單位成本.因此,電信設(shè)備提供商正在設(shè)計(jì)下一代城域分組光和移動回程設(shè)備,以加速網(wǎng)絡(luò)融合并有效降低每比特成本.這些平臺將高速數(shù)據(jù)傳輸與更高的端口密度和功能集成結(jié)合在一起.例如,這些新系統(tǒng)中有許多在一個針對軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)應(yīng)用而優(yōu)化的融合服務(wù)平臺中支持OTN交換和IP/MPLS.這些行業(yè)趨勢和降低每位光傳輸和交換成本的整體市場壓力,極大地增加了對高度集成,高性能,頻率靈活,可輕松配置的時鐘的需求,適用于各種應(yīng)用.下一代OTN設(shè)備必須支持的常見通信協(xié)議及其相關(guān)參考頻率.

Skyworks開發(fā)了一系列新的時鐘振蕩器和抖動衰減器,針對高速,頻率靈活,超低抖動的時鐘合成進(jìn)行了優(yōu)化.這些時鐘器件使系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員能夠設(shè)計(jì)出"任何端口,任何協(xié)議"的線路卡,其抖動性能達(dá)到業(yè)界領(lǐng)先水平,典型值小于100fsRMS至20MHz).這些器件還支持"動態(tài)"頻率重新配置.這一特性極大地簡化了系統(tǒng)設(shè)計(jì),在SDN環(huán)境中實(shí)現(xiàn)了更低的成本和更靈活的服務(wù)供應(yīng).服務(wù)供應(yīng)允許網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商需要響應(yīng)用戶對多樣化語音,視頻和數(shù)據(jù)服務(wù)的快速變化的需求,例如云存儲,視頻流和移動服務(wù).

第四代DSPLL與傳統(tǒng)高性能時鐘架構(gòu)Si5345/44/42抖動衰減器利用獨(dú)特的專有架構(gòu),與傳統(tǒng)時鐘架構(gòu)相比,具有更高的頻率靈活性,更低的抖動,更低的相位噪聲和更好的雜散性能.這些新器件采用最先進(jìn)的工藝技術(shù)設(shè)計(jì),適用于任何獨(dú)立的時鐘器件(55納米CMOS),使得在單一統(tǒng)一架構(gòu)中提供無與倫比的性能和頻率合成靈活性成為可能.Si5345支持靈活的輸入級,每個時鐘輸入具有獨(dú)立的小數(shù)分頻器.這種集成簡化了器件與各種不同時鐘源(如BITS,SyncE,SONET/SDH,PDH,ASIC,FPGA)的接口.DSPLL提供抖動衰減,任意頻率轉(zhuǎn)換,無中斷開關(guān)和保持功能.DSPLL將模擬LC-VCO與基于DSP的數(shù)字環(huán)路濾波器和數(shù)字鑒相器相結(jié)合.這種混合混合信號方法提供了兩全其美的優(yōu)勢:在高度集成的數(shù)字可編程架構(gòu)中實(shí)現(xiàn)低相位噪聲和低抖動時鐘合成.環(huán)路濾波器功能集成在片內(nèi),消除了分立濾波器元件,簡化了PCB布局.Si5345器件支持集成快速鎖定特性,無論環(huán)路帶寬設(shè)置如何(<100毫秒),都能實(shí)現(xiàn)極快的PLL采集.除了消除與外部聲表濾波器元件相關(guān)的噪聲耦合之外,DSPLL帶寬在0.1Hz至4kHz范圍內(nèi)可由用戶編程,支持根據(jù)應(yīng)用選擇環(huán)路帶寬,同時將抖動傳遞降至最低.相比之下,大多數(shù)傳統(tǒng)APLL解決方案需要分立環(huán)路濾波器,這種濾波器對電路板級噪聲非常敏感,會影響抖動的產(chǎn)生,并增加PCB布局的復(fù)雜性.5|DSPLL驅(qū)動五個獨(dú)立的多同步小數(shù)分頻器,這些分頻器通過非阻塞式交叉點(diǎn)開關(guān)連接到10路時鐘輸出陣列.在MultiSynth架構(gòu)的第一階段,Skyworks晶振的MultiSynth高速小數(shù)N分頻器在兩個最接近的整數(shù)分頻器值之間無縫切換,以產(chǎn)生精確的輸出時鐘頻率,頻率合成誤差為0ppm.為了消除此過程產(chǎn)生的相位誤差,MultiSynth會計(jì)算小數(shù)N分頻器產(chǎn)生的時鐘與所需輸出時鐘之間的相對相位差,并動態(tài)調(diào)整相位以匹配理想時鐘波形.這種新穎的方法可以產(chǎn)生1kHz至800MHz范圍內(nèi)的任意輸出時鐘頻率,0ppm誤差,同時在整數(shù)模式下實(shí)現(xiàn)優(yōu)于100fsRMS的相位抖動性能(12kHz至20MHz),在合成模式下實(shí)現(xiàn)小于150fs的性能,同時產(chǎn)生小數(shù)和整數(shù)相關(guān)時鐘.相比之下,傳統(tǒng)架構(gòu)依賴不執(zhí)行相位誤差消除的傳統(tǒng)小數(shù)分頻器,因此當(dāng)器件配置為產(chǎn)生小數(shù)輸出時鐘時,輸出抖動明顯更高.

第四代DSPLL支持高端口密度線卡下一代10/40/100GOTN交換和傳輸設(shè)備正在向更高的端口密度過渡,以進(jìn)一步擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)容量.這增加了市場對集成度更高的物理層時序器件的需求,這些器件在單個IC中提供多個獨(dú)立的PLL,在緊密封裝的高密度線路卡中最小化PCB尺寸.第四代DSPLL架構(gòu)緊湊且可擴(kuò)展,使得構(gòu)建單芯片,多PLL抖動衰減時鐘成為可能,與競爭解決方案相比,這種時鐘明顯更小,低抖動晶振.圖3對比了Si5347四通道DSPLL抖動衰減時鐘與傳統(tǒng)數(shù)字+模擬鎖相環(huán)(DPLL+APLL)方法.傳統(tǒng)的解決方案使用DPLL進(jìn)行抖動衰減,使用APLL進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換.這種架構(gòu)沒有針對空間,功耗或性能進(jìn)行優(yōu)化.由于每個APLL都使用分立的VCO,因此當(dāng)VCO工作頻率接近時,傳統(tǒng)架構(gòu)極易受到串?dāng)_的影響.相比之下,Skyworks的DSPLL架構(gòu)取代了DPLL和APLL.DSPLL利用高數(shù)字,低噪聲架構(gòu)來提供針對空間和功耗進(jìn)行了高度優(yōu)化的解決方案.每個DSPLL都使用大量片內(nèi)調(diào)節(jié)器進(jìn)行隔離,提供噪聲隔離,同時最大限度地降低串?dāng)_.因此,與同類多PLL解決方案相比,Si5347器件可提供任意頻率的時鐘合成,抖動降低60%以上,尺寸縮小50%.通過這種方法,Si5347提供了業(yè)界最高水平的PLL集成度和性能.

創(chuàng)新的DSPLL和MultiSynth時鐘架構(gòu)助力高密度10/40/100G線路卡設(shè)計(jì)

511FCA156M250CAG	Skyworks	Si511	XO	156.25 MHz	LVDS	2.5V	±20ppm
530CB50M0000DGR	Skyworks	Si530	XO	50 MHz	CMOS	3.3V	±20ppm
530BC125M000DGR	Skyworks	Si530	XO	125 MHz	LVDS	3.3V	±7ppm
531FC125M000DG	Skyworks	Si531	XO	125 MHz	LVDS	2.5V	±7ppm
531AC125M000DG	Skyworks	Si531	XO	125 MHz	LVPECL	3.3V	±7ppm
531EC125M000DG	Skyworks	Si531	XO	125 MHz	LVPECL	2.5V	±7ppm
531FC106M250DG	Skyworks	Si531	XO	106.25 MHz	LVDS	2.5V	±7ppm
530AC155M520DGR	Skyworks	Si530	XO	155.52 MHz	LVPECL	3.3V	±7ppm
531AC200M000DGR	Skyworks	Si531	XO	200 MHz	LVPECL	3.3V	±7ppm
531BC000110DGR	Skyworks	Si531	XO	148.35165 MHz	LVDS	3.3V	±7ppm
531BC148M500DGR	Skyworks	Si531	XO	148.5 MHz	LVDS	3.3V	±7ppm
565BAA208M000BBG	Skyworks	Si565	VCXO	208 MHz	LVDS	1.8V, 2.5V, 3.3V	±20ppm
550CE102M400DG	Skyworks	Si550	VCXO	102.4 MHz	CMOS	3.3V	±20ppm
536AB156M250DG	Skyworks	Si536	XO	156.25 MHz	LVPECL	3.3V	±20ppm
535BB156M250DG	Skyworks	Si535	XO	156.25 MHz	LVDS	3.3V	±20ppm
536BB156M250DG	Skyworks	Si536	XO	156.25 MHz	LVDS	3.3V	±20ppm
530BB156M250DG	Skyworks	Si530	XO	156.25 MHz	LVDS	3.3V	±20ppm
531FC155M520DG	Skyworks	Si531	XO	155.52 MHz	LVDS	2.5V	±7ppm
531BC000110DG	Skyworks	Si531	XO	148.35165 MHz	LVDS	3.3V	±7ppm
530EC156M250DG	Skyworks	Si530	XO	156.25 MHz	LVPECL	2.5V	±7ppm
530BC187M500DG	Skyworks	Si530	XO	187.5 MHz	LVDS	3.3V	±7ppm
530BC200M000DG	Skyworks	Si530	XO	200 MHz	LVDS	3.3V	±7ppm
531FC148M500DG	Skyworks	Si531	XO	148.5 MHz	LVDS	2.5V	±7ppm
531FB125M000DG	Skyworks	Si531	XO	125 MHz	LVDS	2.5V	±20ppm
530BB100M000DG	Skyworks	Si530	XO	100 MHz	LVDS	3.3V	±20ppm
570BBC000159DG	Skyworks	Si570	XO	148.5 MHz	LVDS	3.3V	±20ppm
514BCA000112AAG	Skyworks	Si514	XO	10 MHz	LVDS	3.3V	±20ppm
530BC312M500DG	Skyworks	Si530	XO	312.5 MHz	LVDS	3.3V	±7ppm
531BC312M500DG	Skyworks	Si531	XO	312.5 MHz	LVDS	3.3V	±7ppm
530BC250M000DG	Skyworks	Si530	XO	250 MHz	LVDS	3.3V	±7ppm
531AC250M000DG	Skyworks	Si531	XO	250 MHz	LVPECL	3.3V	±7ppm
531BC250M000DG	Skyworks	Si531	XO	250 MHz	LVDS	3.3V	±7ppm
531FC250M000DG	Skyworks	Si531	XO	250 MHz	LVDS	2.5V	±7ppm
510BBA000110BAG	Skyworks	Si510	XO	148.35165 MHz	LVDS	3.3V	±25ppm
511FBA148M500AAG	Skyworks	Si511	XO	148.5 MHz	LVDS	2.5V	±25ppm
511DBA100M000BAG	Skyworks	Si511	XO	100 MHz	HCSL	3.3V	±25ppm
511FBA135M000BAG	Skyworks	Si511	XO	135 MHz	LVDS	2.5V	±25ppm
514CBC001037BAG	Skyworks	Si514	XO	24.576 MHz	CMOS	3.3V	±25ppm
530AC106M250DG	Skyworks	Si530	XO	106.25 MHz	LVPECL	3.3V	±7ppm
530FC106M250DG	Skyworks	Si530	XO	106.25 MHz	LVDS	2.5V	±7ppm
531EC106M250DG	Skyworks	Si531	XO	106.25 MHz	LVPECL	2.5V	±7ppm
530EB50M0000DG	Skyworks	Si530	XO	50 MHz	LVPECL	2.5V	±20ppm
530AA156M250DG	Skyworks	Si530	XO	156.25 MHz	LVPECL	3.3V	±50ppm
531FB150M000DG	Skyworks	Si531	XO	150 MHz	LVDS	2.5V	±20ppm
530EC148M500DG	Skyworks	Si530	XO	148.5 MHz	LVPECL	2.5V	±7ppm
530FC148M500DG	Skyworks	Si530	XO	148.5 MHz	LVDS	2.5V	±7ppm
530AB156M250DG	Skyworks	Si530	XO	156.25 MHz	LVPECL	3.3V	±20ppm
530AC25M0000DG	Skyworks	Si530	XO	25 MHz	LVPECL	3.3V	±7ppm
531AC100M000DG	Skyworks	Si531	XO	100 MHz	LVPECL	3.3V	±7ppm
570CBC000306DG	Skyworks	Si570	XO	22.5792 MHz	CMOS	3.3V	±20ppm
535AC156M250DG	Skyworks	Si535	XO	156.25 MHz	LVPECL	3.3V	±7ppm
536AC125M000DG	Skyworks	Si536	XO	125 MHz	LVPECL	3.3V	±7ppm
536AC156M250DG	Skyworks	Si536	XO	156.25 MHz	LVPECL	3.3V	±7ppm
531FA312M500DG	Skyworks	Si531	XO	312.5 MHz	LVDS	2.5V	±50ppm
531BC311M040DG	Skyworks	Si531	XO	311.04 MHz	LVDS	3.3V	±7ppm
570BAB001641DG	Skyworks	Si570	XO	156.25 MHz	LVDS	3.3V	±50ppm
570ABA001058DGR	Skyworks	Si570	XO	644.53 MHz	LVPECL	3.3V	±20ppm
570ABA001328DGR	Skyworks	Si570	XO	1.066 GHz	LVPECL	3.3V	±20ppm
510GBA100M000BAGR	Skyworks	Si510	XO	100 MHz	CMOS	2.5V	±25ppm
510GBA125M000BAGR	Skyworks	Si510	XO	125 MHz	CMOS	2.5V	±25ppm

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