相位侦测器

Alexander或bang-bang相位检测器在每个符号的边缘和中间采样接收到的波形。边样本(e_n)和数据样本(d_n－1和d_n)用一些数字逻辑进行处理，以确定边缘样本，从而确定时钟相位，是早还是晚。边样本e_n，数据样本d_n，中间用一个符号时间的一半隔开。

考虑发生了数据转换的波形，e_n和d_n均低于决定阈值电压。从e解析的二进制值_n和d_n匹配，表示时钟相位晚。

类似地，当二进制值从e_n和d_n－1匹配时，时钟相位早。

用±1表示采样器的二进制输出，NRZ或PAM4调制的鉴相器的行为总结如下:

对于PAM3调制，符号级别为−0.5,0和0.5。默认阈值级别(th)±0.25。修改后的真值表变成:

直接从鉴相器输出驱动VCO会导致过多的时钟抖动。为了消除抖动，相位检测器的输出通过累积在一个投票低通滤波。当累计投票数超过特定的计数阈值时，VCO的阶段将增加或减少。

恢复时钟信号

从一个重复伪随机二进制序列(PRBS9)不归零(NRZ)信号中恢复时钟信号。考虑信道有4db损耗，相位步长为 $$\frac{1}{128}$$，投票计数阈值为8，并且没有相位或参考偏移。

基线行为显示与眼图和结果时钟概率分布函数(PDF)。PDF非常接近眼睛的中心。时钟相位固定在符号时间0.5703和符号时间0.5781之间。这两个值之间的抖动是非线性bang-bang鉴相器的结果，也是CDR搜索抖动的来源。为了减小抖动的量级，减小相位步长。为了减少犹豫的时间，降低投票计数阈值。

相位检测器的输出在早/晚投票计数中累积。当计数超过投票计数阈值时，阶段将增加或减少。为了加速CDR收敛，计数阈值从2开始，每次投票的规模超过阈值，阈值就增加，直到达到最大计数。该图显示了早期/后期计数(蓝色)和阈值(虚线红色)的前350个符号。在CDR块内部，投票被增加或减少，根据阈值检查，然后在必要时重置。下图所示的外部投票值没有触及阈值，但当投票重置为0时很明显。

要显示时钟收敛到不同的相位，请将通道损耗更改为2 dB。时钟相位现在适应于大约0.35符号时间。

将投票计数阈值提高到16会导致更大的犹豫期。

增加相位步长到 $$\frac{1}{64}$$增加抖动幅度。

当均衡眼不显示左右对称时，手动移动数据采样器位置可以使眼睛高度最大化。例如，将时钟相位右移 $$\frac{1}{8}$$将输出时钟相位从0.57符号时间移到0.7符号时间的符号时间的。

您还可以注入少量的参考时钟频率偏移损害，以实现更现实的CDR。