1介绍

时序抖动、边缘速度、像差、光色散和衰减都会影响SDH/SONET接收器的 高速时钟恢复性能(图1)。这些影响通过减少接收到的非归零(NRZ)传输信号的“睁开眼”，减少了无差错数据恢复的可用时间。

图1所示 有或没有时间抖动的眼图

采用透阻前置放大器和限制后置放大器的光接收机可以显著地消除色散和衰减的影响。此外，这些放大器可以为随后的时钟/数据恢复(CDR)块提供最小像差的快速转换。然而，这些阶段也增加了对中点交叉的扭曲，导致时序抖动。时序抖动是开发光接收机和CDR电路时需要考虑的最关键的技术问题之一。

更好地了解不同的抖动源有助于光接收模块和集成CDR解决方案的设计和应用。SDH/SONET规范对光接收器输入端允许的抖动容限量以及抖动峰值要求进行了很好的定义，但它们对定义不同的抖动源几乎没有作用。在光学接收器输入端必须容忍的抖动涉及三个重要的源，它们都以不同程度存在于典型的接收器系统中:

1)随机抖动(RJ)
2)模式相关抖动(PDJ)
脉宽失真(PWD)

2随机抖动(RJ)

RJ是由边缘过渡期间存在的随机噪声引起的(图2)。这种随机噪声导致 随机中点交叉。所有的电气系统都会产生一些随机噪声;但是， 转换速度越快，噪声对随机抖动的影响就越低。下式是随机抖动的简单最坏情况估计:

图2 边缘过渡的随机抖动

3模式相关抖动(PDJ)
PDJ是由NRZ数据流 中包含的连续比特数的广泛变化引起的，这与接收器的带宽要求相冲突(图3)。较低的-3dB截止频率的位置很重要，必须设置为通过与长连续比特流相关的低频。交流耦合是光接收机设计中常见的问题。

图3 由低频截止引起的模式相关抖动

当使用具有高通频率响应的限制性前置放大器时，选择后置放大器的输入交流耦合电容C(AC)，以便提供比前置放大器低频截止低十分之一的低频截止(f(C))。因此，PDJ被前置放大器的低频截止控制。

当使用没有高通响应的前置放大器时，下面的公式为在 后置放大器中选择C(AC)提供了一个很好的起点:

式中t(L) =相同值的连续位最长运行时间(秒);R(in) =后置放大器的输入电阻;PDJ =最大允许模式相关抖动，峰对峰(秒);BW =典型系统带宽，通常为数据速率(赫兹)的0.6 ~ 1.0倍。如果PDJ仍然大于期望值，则继续增加C(AC)的值。请注意，为了保持稳定性，重要的是保持低频截止远低于与后置放大器相关的拐角频率。

由于高频带宽不足，PDJ也可能出现(图4)。如果放大器的速度 不够快，无法在单比特模式期间完成转换，或者如果放大器不允许足够的稳定时间，则可能导致高频PDJ。

图4 由高频滚降引起的模式相关抖动

4脉宽失真(PWD)
最后，当0-1过渡和1-0过渡的中点交叉不在同一水平上时，PWD就会发生(图5)。直流偏移和不对称的上升沿和下降沿速度 都有助于PWD。对于1-0比特流，计算PWD如下:

图5 脉宽失真