• 제목/요약/키워드: Clock recovery circuit

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40 Gb/s 광통신 수신기용 클락 복원 회로 설계 (Design of the Clock Recovery Circuit for a 40 Gb/s Optical Receiver)

  • 박찬호;우동식;김강욱
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
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    • pp.136-139
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    • 2003
  • A clock recovery circuit for a 40 Gb/s optical receiver has been designed and implemented. The clock recovery circuit consists of signal amplifiers, a nonlinear circuit with diodes, and a bandpass filter Before implementing the 40 Gb/s clock recovery circuit, a 10 Gb/s clock recovery circuit has been successfully implemented and tested. With the 40 Gb/s clock recovery circuit, when a 40 Gb/s NRZ signal of -10 dBm was applied to the input of the circuit, the 40 GHz clock was recovered with the -20 dBm output power after passing through the nonlinear circuit. The output signal from the nonlinear circuit passes through a narrow-band filter, and then amplified. The implemented clock recovery circuit is planned to be used for the input of a phase locked loop to further stabilize the recovered clock signal and to reduce the clock jitter.

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40 Gb/s 광통신 수신기용 클락 복원 회로 설계 (Design of the Clock Recovery Circuit for a 40 Gb/s Optical Receiver)

  • 박찬호;우동식;김강욱
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.134-139
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    • 2004
  • 40 Gb/s 광 수신기용 클락 복원회로를 설계 및 제작하였다. 클락 복원회로는 전치 증폭기, 다이오드를 이용한 비선형 회로, 대역통과 필터, 클락 증폭기로 구성되어 있다. 40 Gb/s 클락 복원회로를 제작하기에 앞서 10 Gb/s 클락 복원회로를 제작, 측정하였다. 40 Gb/s 클락 복원회로에 -10 dBm의 40 Gb/s NRZ 신호를 입력하였을 때, 비선형 회로를 통과한 후에 40 GHz의 클락이 출력 전력 -20 dBm으로 복원되었다. 비선형 회로를 통과하여 복원된 클락은 협대역 필터를 통과하고, 증폭되게 된다. 제작된 클락 복원회로는 클락의 지터를 감소시키고, 더욱 안정화 시키기 위하여 위상 동기 회로의 입력으로 사용되게 된다.

유지 기능을 가지는 위상고정 루프를 이용한 40 Gb/s 클락 복원 모듈 설계 및 구현 (Design and Implementation of 40 Gb/s Clock Recovery Module Using a Phase-Locked Loop with hold function)

  • 박현;우동식;김진중;임상규;김강욱
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2005년도 종합학술발표회 논문집 Vol.15 No.1
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    • pp.191-196
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    • 2005
  • A low-cost, high-performance 40 Gb/s clock recovery module using a phase-locked loop(PLL) for a 40 Gb/s optical receiver has been designed and implemented. It consists of a clock recovery circuit, a RF mixer and frequency discriminator for phase/frequency detection, a DR-VCO, a phase shifter, and a hold circuit. The recovered 40 GHz clock is synchronized with a stable 10 GHz DR-VCO. The clock stability and jitter characteristics of the implemented PLL-based clock recovery module has shown to significantly improve the performance of the conventional open-loop type clock recovery module with DR filter. The measured peak-to-peak RMS jitter is about 230 fs. When input signal is dropped, the 40 GHz clock is generated continuously by hold circuit. The implemented clock recovery module can be used as a low-cost and high-performance receiver module for 40 Gb/s commercial optical network.

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광대역 전디지털 클록 데이터 복원회로 설계 (Design of Wide-range All Digital Clock and Data Recovery Circuit)

  • 고귀한;정기상;김강직;조성익
    • 전기학회논문지
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    • 제61권11호
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    • pp.1695-1699
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    • 2012
  • This paper is proposed all digital wide-range clock and data recovery circuit. The Proposed clock data recovery circuit is possible input data rate which is suggested is wide-range that extends from 100Mb/s to 3Gb/s and used an phase error detector which can use a way of over-sampling a data by using a 1/2-rate multi-phase clock and phase rotator which is regular size per $2{\pi}$/16 and can make a phase rotation. So it could make the phase rotating in range of input data rate. Also all circuit is designed as a digital which has a specificity against a noise. This circuit is designed to 0.13um CMOS process and verified simulation to spectre tool.

1/4-rate 위상선택방식을 이용한 클록 데이터 복원회로 (Clock and Date Recovery Circuit Using 1/4-rate Phase Picking Detector)

  • 정기상;김강직;조성익
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제46권1호
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    • pp.82-86
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    • 2009
  • 본 논문은 시스템의 클록을 이용하여 클록 및 데이터를 복원하는 회로를 설계하였다. 설계된 회로에는 시스템의 클록을 만들어주는 PLL부분과 클록을 받아 데이터를 복원하는 데이터 복원회로부분으로 구성되어 있다. 데이터 복원회로에서는 1/4-rate 위상검출기를 이용하여 데이터보다 시스템의 클록주파수를 낮추어 설계하여 PLL의 부담을 줄일 수 있었고 데이터 picking 방식으로 설계하여 적은 지터특성을 보였다. 설계된 클록 데이터 복원회로는 $0.18{\mu}m$ 1P6M CMOS공정으로 설계되었고 칩 면적은 $1{\times}1mm^2$이다.

1 Gb/s gated-oscillator burst mode CDR for half-rate clock recovery

  • Han, Pyung-Su;Choi, Woo-Young
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제4권4호
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    • pp.275-279
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    • 2004
  • A new burst mode clock and data recovery circuit is realized that improves the previousldy-known gated-oscilletor technique with half rate clock recovery, The circuit was fabricated with 0.25um CMOS technology, and its functions were confirmed up to 1 Gbps.

생체 의학 정보 수집이 가능한 실리콘 비드용 가변적인 속도 클록 데이터 복원 회로 설계 (A Design of Variable Rate Clock and Data Recovery Circuit for Biomedical Silicon Bead)

  • 조성훈;이동수;박형구;이강윤
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.39-45
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    • 2015
  • 이 논문은 블라인드 오버샘플링(Blind Oversampling) 기법을 이용한 가변적인 속도 클록 데이터 복원 회로 설계에 관한 내용을 제시하고 있다. 클록 데이터 복원 회로는 기본적으로 클록 복원과 데이터 복원 회로로 구성되어 있다. 클록 복원 회로는 넓은 범위를 가지는 전압 제어 발진기(Wide Range VCO)와 밴드 선택(Band Selection) 기법을 복합적으로 사용하여 구현하였고 데이터 복원 회로는 머저리티 보팅(Majority Voting) 방식을 이용하는 디지털 회로로 제안하여 저전력 및 작은 면적으로 구성하였다. 넓은 범위를 가지는 전압 제어 발진기와 데이터 복원회로를 디지털로 구현함으로써 저전력으로 가변적인 속도 클록 데이터 복원회로 구현이 가능하였다. 설계된 회로는 약 10bps에서 2Mbps 범위에서 동작한다. 전체 전력 소비는 1MHz 클록에서 약 4.4mW의 전력을 소비한다. 공급전압은 1.2V 이며 제작된 코어의 면적은 $120{\mu}m{\times}75{\mu}m$ 이고 $0.13{\mu}m$ CMOS 공정에서 제작되었다.

A 40 Gb/s Clock and Data Recovery Module with Improved Phase-Locked Loop Circuits

  • Park, Hyun;Kim, Kang-Wook;Lim, Sang-Kyu;Ko, Je-Soo
    • ETRI Journal
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    • 제30권2호
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    • pp.275-281
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    • 2008
  • A 40 Gb/s clock and data recovery (CDR) module for a fiber-optic receiver with improved phase-locked loop (PLL) circuits has been successfully implemented. The PLL of the CDR module employs an improved D-type flip-flop frequency acquisition circuit, which helps to stabilize the CDR performance, to obtain faster frequency acquisition, and to reduce the time of recovering the lock state in the event of losing the lock state. The measured RMS jitter of the clock signal recovered from 40 Gb/s pseudo-random binary sequence ($2^{31}-1$) data by the improved PLL clock recovery module is 210 fs. The CDR module also integrates a 40 Gb/s D-FF decision circuit, demonstrating that it can produce clean retimed data using the recovered clock.

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클락 유지 기능을 가지는 위상 고정 루프를 사용한 40 Gb/s 클락 복원 모듈 설계 및 구현 (Design and Implementation of a 40 Gb/s Clock Recovery Module Using a Phase-Locked Loop with the Clock-Hold Function)

  • 박현;우동식;김진중;임상규;김강욱
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.171-177
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    • 2006
  • 클락 유지 기능을 가지는 저가의 고성능 40 Gb/s 클락 복원기를 위상 고정 루프를 적용하여 설계 및 제작하였다. 클락 복원기는 클락 추출기, RF 믹서, 주파수 판별기, 위상 변환기, 클락 유지 회로로 구성되어 있다. 추출된 40 GHz 클락은 10 GHz 유전체 공진 발진기와 위상이 동기된다. 위상 고정 루프를 사용한 클락 복원기는 기존의 유전체 공진 필터를 사용한 개방형 클락 복원기에 비해 클락의 안정성과 지터 특성이 크게 향상되었다. 측정된 지터의 실효치는 230 fs였다. 또한 입력 신호가 끊어질 경우, 유지 회로에 의해 연속적인 클락 유지가 가능하였다.

Design and Implementation of Open-Loop Clock Recovery Circuit for 39.8 Gb/s and 42.8 Gb/s Dual-Mode Operation

  • Lim, Sang-Kyu;Cho, Hyun-Woo;Shin, Jong-Yoon;Ko, Je-Soo
    • ETRI Journal
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    • 제30권2호
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    • pp.268-274
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    • 2008
  • This paper proposes an open-loop clock recovery circuit (CRC) using two high-Q dielectric resonator (DR) filters for 39.8 Gb/s and 42.8 Gb/s dual-mode operation. The DR filters are fabricated to obtain high Q-values of approximately 950 at the 40 GHz band and to suppress spurious resonant modes up to 45 GHz. The CRC is implemented in a compact module by integrating the DR filters with other circuits in the CRC. The peak-to-peak and RMS jitter values of the clock signals recovered from 39.8 Gb/s and 42.8 Gb/s pseudo-random binary sequence (PRBS) data with a word length of $2^{31}-1$ are less than 2.0 ps and 0.3 ps, respectively. The peak-to-peak amplitudes of the recovered clocks are quite stable and within the range of 2.5 V to 2.7 V, even when the input data signals vary from 150 mV to 500 mV. Error-free operation of the 40 Gb/s-class optical receiver with the dual-mode CRC is confirmed at both 39.8 Gb/s and 42.8 Gb/s data rates.

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