CN115102550A - 一种用于示波器的多带宽光口采样电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于示波器的多带宽光口采样电路。该多带宽光口采样电路包括：光电转换单元OE，低通滤波器，多带宽采样保持单元，增益平衡补偿单元，信号处理单元，接口板卡单元，时基电路单元，系统电源。其中，低通滤波器、多带宽采样保持单元以及增益平衡补偿单元均为经过专门设计优化后的电路，三者相互配合实现以低成本、高精度地对10GHz以内的非归零编码光信号进行采样以完成对相关光通讯系统的眼图测量。本发明提供的技术方案适用于实现一种用于对光通讯系统进行眼图测量的低成本的光口采样示波器。
Description
技术领域
本发明涉及光通讯系统的光信号采样电路领域，具体涉及一种应用在示波器上，支持高精度采样频率高达10GHz的非归零编码光信号，以实现对相关光通讯系统进行眼图测量的低成本多带宽光口采样电路。
背景技术
眼图是用一个示波器跨接在接收滤波器的输出端，然后调整示波器扫描周期，使示波器水平扫描周期与接收码元的周期同步时示波器显示的图形。从眼图上可以观察出相关系统的本身特性的优劣，进而根据眼图对接收滤波器的特性加以调整，以减小码间串扰，改善系统的传输性能。眼图包含了丰富的信息，体现了数字信号整体的特征；例如，通过眼图可以观察出相关系统本身带来的码间串扰影响、噪声影响等。因而眼图分析是高速互连系统信号完整性分析的核心。
在光通讯领域中，采用示波器对光通信设备进行眼图测量以便确认光通信系统整体的性能优劣是业内主流的做法。而实现对光通讯系统的眼图测量，不仅要求相应示波器的光口采样电路的采样带宽足够宽（采样带宽高达10GHz）、采样信号的群延时波动小，而且要求光口采样电路本身的静态误差小以对光通讯系统眼图的测量具有最佳的动态增益范围。
目前的10GHz光口采样示波器为了实现对10GHz以下波特率的光模块或光通讯系统光信号的采样，进而完成眼图测量及码型锁定，通常在采用计数方式的精密时基来定位码型锁定时序并设置特定的系统频响特性来优化眼图测量，然后采用软件动态增益调整的方式进行眼图测量结果的显示。上述对光模块或光通讯系统光信号采样的实现方式为行业内的通用技术路线。基于该通用技术路线实现的系统复杂度和成本都很高。
发明内容
为了满足对光通讯系统或光模块进行眼图测量，带来的对示波器的信号采样电路的性能要求并兼顾实现成本，本发明提供一种实现成本低，且能够对高精度采样光信号的多带宽光口采样电路。该多带宽光口采样电路对光信号采样的静态误差小，用于示波器对光通讯系统进行眼图测量具有良好的动态增益范围。
本发明提供一种用于示波器的多带宽光口采样电路。所述多带宽光口采样电路包括：光电转换单元OE，低通滤波器，多带宽采样保持单元，增益平衡补偿单元，信号处理单元，接口板卡单元，时基电路单元以及系统电源。
所述光电转换单元OE，用于将待采样光信号转换成电信号后，输出到所述低通滤波器。所述低通滤波器，用于对所述光电转换单元OE输出的电信号按照选择的工作带宽进行滤波后，以差分信号的形式输出到所述多带宽采样保持单元。
所述多带宽采样保持单元，用于按照配置工作带宽对所述差分信号进行放大后采样以获得相应的采样信号，并将所述采样信号输出到所述增益平衡补偿单元。所述增益平衡补偿单元，用于对所述多带宽采样保持单元输出的采样信号中的静态误差进行消除，并将消除所述静态误差后的采样信号进行增益补偿后，输出到所述信号处理单元进行计算处理以产生示波器的显示数据。所述静态误差指所述多带宽采样保持单元在无输入信号或输入信号为0V的情况下输出的静态差分信号。所述信号处理单元，还用于通过所述接口板卡单元与示波器进行交互，以将所述显示数据发送至所述示波器进行显示。所述系统电源，用于为所述多带宽光口采样电路的各部分供电。所述时基电路单元，用于提供所述多带宽光口采样电路所需要时钟信号。
进一步地，所述低通滤波器的带宽大于10GHz,且其在10GHz范围内的群延时波动小于2%。
所述低通滤波器由N个电感和N-1个RC串联结构，N为不小于2的正整数构成。所述N个电感依次串联后形成的电感支路的一端为所述低通滤波器的输入端，另一端为所述低通滤波器的输出端。所述N-1个RC串联结构分别接在所述N个电感中所有相邻的两个电感之间，每个所述RC串联结构包括一个一端接在所述相邻两个电感连接公共端的电容以及一个一端与地连接的电阻。根据电感的串联位置为所述N个电感赋予编号，低通滤波器输入端的电感作为第1个电感，相连的两个电感的编号之间相差1。第i个所述电感的电感值与N-(i-1)个所述电感的电感值相等，i为正整数且
；连接在第i电感和第i+1电感之间的RC串联结构为第i个RC串联结构，第i个RC串联结构的电容为第i个电容，其电阻为第i个电阻；第i个电容的电容值与第N-i个所述电容的电容值相等；第i个所述电阻的阻值与第N-i个所述电阻的阻值相等，且第1个所述电阻的阻值至第
个所述电阻的阻值依次增大；第i个所述电阻的阻值
、第i个所述电感的电感值
以及第i个所述电容的电容值
之间满足以下关系：
，其中K、A皆为正整数。
进一步地，所述多带宽采样保持单元包括：偏置及带宽配置电路，可配置带宽放大器，二级串联降采样保持电路以及时钟接收电路。所述偏置及带宽配置电路，用于为所述可配置带宽放大器提供输入偏置电压和输出带宽配置信号。所述可配置带宽放大器，具有多个不同工作带宽MOS管，由所述带宽配置信号选择其中一个作为工作放大管以实现工作带宽的配置，基于配置的工作带宽对所述低通滤波器输出的差分信号进行放大后输出到所述二级串联降采样保持电路。所述二级串联降采样保持电路，用于对所述可配置带宽放大器输出的信号进行采样保持，其每一级由采样保持放大器接两个串联的反相放大器构成。所述时钟接收电路，用于对从所述时基电路单元接收第一时钟信号进行不同延时处理后，分别产生提供给所述二级串联降采样保持电路中两个采样保持放大器的采样时钟信号。所述多带宽采样保持单元的采样带宽可由用户进行配置，以适应对1.25GHz、2.5GHz、3.125GHz、4.25GHz、6.25GHz以及10GHz中任一频率的非归零编码光信号的采样需要。
进一步地，所述增益平衡补偿单元包括：采样信号匹配输入电路101，差分比例放大器电路102，偏置补偿放大电路。所述多带宽采样保持单元输出的采样信号依次经由采样信号匹配输入电路101、差分比例放大器电路102、偏置补偿放大电路输出到所述信号处理单元。所述偏置补偿放大电路，用于消除所述多带宽采样保持单元输出的采样信号中的静态误差，并对消除所述静态误差后的采样信号进行增益补偿。
其中，所述偏置补偿放大电路包括：偏置补偿电路以及可调增益放大器104。所述偏置补偿电路，包括：电阻R35、R36、R37、R38，差分输入单端输出的放大器U2，模数转换器105，数模转换器107和微控制器106。电阻R35、R36、R37、R38以及差分输入单端输出的放大器U2组成偏置调节放大器电路103。其中，电阻R35、R36的阻值相等,电阻R37、R38的阻值相等。所述放大器U2的负相输入端通过电阻R35接所述差分比例放大器电路的负相输出端信号301，并通过电阻R37与所述放大器U2的输出端连接。所述放大器U2的正相输入端通过电阻R36接所述差分比例放大器电路的正相输出端信号302，并通过电阻R38接入用于消除所述静态误差信号的偏置补偿电压V_BIAS_COMP。所述可调增益放大器104的输入端接所述放大器U2的输出端，其输出端作为所述偏置补偿电路的输出端连接所述信号处理单元的信号输入端，输出消除静态误差后的采样信号到所述信号处理单元。
所述微控制器106运行静态偏差反馈校准程序，基于在所述多带宽采样保持单元在无输入信号或输入信号为0V的情况下所述可调增益放大器104的输出电压（即模数转换器105输出的静态误差数字量），确定静态补偿设置参数105并输出到数模转换器107，控制所述数模转换器产生所述偏置补偿电压V_BIAS_COMP。
进一步地，所述信号处理单元包括模数转换器ADC，所述信号处理单元借助所述模数转换器ADC，将所述增益平衡补偿单元输出的采样信号转换成数字信号后进行相关计算处理后获得示波器的显示数据（包括眼图数据），通过所述接口板卡单元与示波器进行交互以将所述显示数据发送至所述示波器进行显示。优选地，所述信号处理单元与接口板卡单元采用高速FMC接口连接，所述接口板卡单元通过其上设置的对外USB/UART/LAN接口向示波器转发所述信号处理单元产生的示波器显示数据（包括眼图数据）。
本发明提供的用于示波器的多带宽光口采样电路能够实现对光通讯系统/光模块中高达10GHz的非归零编码光信号进行精准采样，以实现对所述光通讯系统/光模块的眼图测量。该多带宽光口采样电路结构简单、成本低，用于对光通讯系统进行眼图测量进行信号采样时静态误差小，且具有良好的动态增益范围。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明提供的用于示波器的多带宽光口采样电路的整体框图。
图2为本发明提供的技术方案的一个实施例中低通滤波器的电路原理图。
图3为本发明提供的技术方案中多带宽采样保持单元的电路原理图。
图4为本发明提供的技术方案中的增益平衡补偿单元的电路原理图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
如图1所示，本发明提供的用于示波器的多带宽光口采样电路包括：光电转换单元OE，低通滤波器，多带宽采样保持单元，增益平衡补偿单元，信号处理单元，接口板卡单元，时基电路单元，系统电源。
其中，所述光电转换单元OE，用于将待采样光信号转换成电信号后，输出到所述低通滤波器。光电转换单元OE通常利用光敏二极管作为光电转换的核心器件，将光信号转换成电信号后进行放大输出。现有技术中光电转换单元OE的电路形式多种多样，这里不作过度限制。
所述低通滤波器，用于对从所述光电转换单元OE接收到的电信号按照选择的工作带宽进行滤波后输出到所述多带宽采样保持单元。由于示波器需要对高达10GHz信号进行滤波，为了保证波形的不失真，需要将滤波器在10GHz范围内的群延时特性控制在一定的范围内。优选地，设置所述低通滤波器的带宽大于10GHz,且其在10GHz范围内的群延时波动小于2%。
所述多带宽采样保持单元，用于按照配置工作带宽对所述差分信号进行放大后采样以获得相应的采样信号，并将所述采样信号输出到所述增益平衡补偿单元。
所述增益平衡补偿单元，用于对所述多带宽采样保持单元输出的采样信号中的静态误差进行消除，并将消除所述静态误差后的采样信号进行增益补偿后（所述静态误差指所述多带宽采样保持单元在无输入信号或输入信号为0V的情况下输出的误差信号），输出到所述信号处理单元进行数字信号处理以产生示波器的显示数据（包括眼图数据）。所述静态误差的存在使采集的信号存在偏差，该偏差实际上缩小了示波器在进行眼图测量时的动态增益范围。通过增设所述增益平衡补偿单元消除所述静态误差，不仅使采集的信号更接近真实信号，而且使示波器在进行眼图测量时具有最佳的动态增益范围。
所述信号处理单元，还用于通过所述接口板卡单元与示波器进行交互，以将所述显示数据发送至所述示波器进行显示。所述系统电源，用于为所述多带宽光口采样电路的各部分供电。所述时基电路单元，用于提供所述多带宽光口采样电路所需要时钟信号。
进一步地，所述低通滤波器通过多个串联的LRC低通滤波单元中电感值、电容值以及电阻值的选取，使整个低通滤波器具有的频响特征接近于4阶贝塞尔低通滤波器的频响特性，包括带宽和群延时。具体地，所述低通滤波器由N个电感和N-1个RC串联结构，N为不小于2的正整数构成。所述N个电感依次串联后形成的电感支路的一端为所述低通滤波器的输入端，另一端为所述低通滤波器的输出端。所述N-1个RC串联结构，分别接在所述N个电感中所有相邻的两个电感之间，每个所述RC串联结构包括一个一端接在所述相邻两个电感连接公共端的电容以及一个一端与地连接的电阻。根据电感的串联位置为所述N个电感赋予编号，低通滤波器输入端的电感作为第1个电感，相连的两个电感的编号之间相差1。第i个所述电感的电感值与N-(i-1)个所述电感的电感值相等，i为正整数且
。连接在第i电感和第i+1电感之间的RC串联结构为第i个RC串联结构，第i个RC串联结构的电容为第i个电容，其电阻为第i个电阻；第i个电容的电容值与第N-i个所述电容的电容值相等；第i个所述电阻的阻值与第N-i个所述电阻的阻值相等，且第1个所述电阻的阻值至第
个所述电阻的阻值依次增大。第i个所述电阻的阻值
、第i个所述电感的电感值
以及第i个所述电容的电容值
之间，满足以下关系：
如图2所示，在一个实施例中，所述低通滤波器具有6个串联的电感L1至L6，5个电容C1至C5,以及5个电阻R1至R5。其中，R1、R5的电阻值相等，C1、C5的阻电容值相等，R2、R3的电阻值相等，C2、C4的阻电容值相等；并且电阻R2、R2、R3的电阻值依次增大。第i个所述电感的电感值
以及第i个所述电容的电容值
，第i个电阻的阻值
和
成固定正比例关系，
。
所述多带宽采样保持单元的采样带宽可以通过配置以实现对1.25GHz、2.5GHz、3.125GHz、4.25GHz、6.25GHz以及10GHz中任一频率的非归零编码光信号采样以实现对相应的光通信系统的眼图测量。如图3所示，所述多带宽采样保持单元包括：偏置及带宽配置电路，可配置带宽放大器，二级串联降采样保持电路以及时钟接收电路。
其中，所述偏置及带宽配置电路用于为所述可配置带宽放大器提供输入偏置电压和输出带宽配置信号。如图3所示，该偏置及带宽配置电路通过SPI接口接收控制信号以控制数模转换器DAC产生带宽配置放大器的共模偏置电压，或者接收外部输入电压VCM_IN并滤除其中的交流信号后分别通过电阻R41、R42接到带宽配置放大器的两个差分输入端，作为产生所述带宽配置放大器的共模偏置电压。
所述可配置带宽放大器具有多个不同工作带宽的MOS管，由所述带宽配置信号选择其中一个作为工作放大管以实现工作带宽的配置，基于配置的工作带宽对所述低通滤波器输出的差分信号进行放大后输出到所述二级串联降采样保持电路。所述二级串联降采样保持电路，用于对所述可配置带宽放大器输出的信号进行采样保持，其每一级由采样保持放大器接两个串联的反相放大器构成。
所述二级串联降采样保持电路的每一级由采样保持放大器接两个串联的反相放大器构成。如图3所示，第一级降采样保持电路由采样保持放大器THA1，两个反相器放大器APM2串联构成；第二级降采样保持电路由采样保持放大器THA2，两个反相器放大器APM_OUT串联构成。所述时钟接收电路由若干个差分延时反相器构成，用于对从所述时基电路单元接收第一时钟信号（CLK1,CLK2B）进行不同延时处理后，产生分别提供给所述二级串联降采样保持电路中两个采样保持放大器THA1、THA2的采样时钟信号。
如图4所示，所述增益平衡补偿单元包括：采样信号匹配输入电路101，差分比例放大器电路102，偏置补偿放大电路。前述多带宽采样保持单元输出的差分信号依次经由采样信号匹配输入电路101、差分比例放大器电路102、偏置补偿放大电路输出到所述信号处理单元。其中，所述偏置补偿放大电路，用于消除所述多带宽采样保持单元输出的采样信号中的静态误差，并对消除所述静态误差后的采样信号进行增益补偿。
所述采样信号匹配输入电路101通过信号输入端J1、J2接入前述多带宽采样保持单元输出的差分信号，信号输入端J1、J2分别具有接地外壳。其中，信号输入端J1接差分比例放大器电路102的正相输入端，并通过电阻RTERM-1接预设电压V-TERMINAT；信号输入端J2通过电阻接所述差分比例放大器电路102的负相输入端，并通过电阻RTERM-2接预设电压V-TERMINAT；其中，电阻RTERM-1和电阻RTERM-2大小相等。
所述差分比例放大器电路102由电阻R31、R32、R33、R34，以及放大器U1组成；其中，电阻R31、R32的阻值相等,电阻R33、R33的阻值相等。
所述放大器U1的正相输入端通过电阻R31接入信号输入端J1引入的信号，并通过电阻R33与自身的输出端连接；所述放大器U1的负相输入端通过电阻R32接信号输入端J2引入的信号，并通过电阻R34与自身的输出端连接；其公共端VCOM接恒定电压信号204或者接地。
所述偏置补偿放大电路包括：偏置补偿电路以及可调增益放大器104（图4中的U3）。所述偏置补偿电路，包括：电阻R35、R36、R37、R38，差分输入单端输出的放大器U2，模数转换器105，数模转换器107和微控制器106。电阻R35、R36、R37、R38以及差分输入单端输出的放大器U2组成偏置调节放大器电路103。其中，电阻R35、R36的阻值相等,电阻R37、R38的阻值相等。所述放大器U2的负相输入端通过电阻R35接所述差分比例放大器电路的负相输出端信号301，并通过电阻R37与所述放大器U2的输出端连接。所述放大器U2的正相输入端通过电阻R36接所述差分比例放大器电路的正相输出端信号302，并通过电阻R38接入用于消除所述静态误差信号的偏置补偿电压V_BIAS_COMP。所述可调增益放大器104的输入端接所述放大器U2的输出端，其输出端作为所述偏置补偿电路的输出端连接所述信号处理单元的信号输入端，输出消除静态误差后的采样信号ADC_SAMPLE到所述信号处理单元。
所述微控制器106运行静态偏差反馈校准程序，基于在所述多带宽采样保持单元在无输入信号或输入信号为0V的情况下所述可调增益放大器104的输出电压（即模数转换器105输出的静态误差数字量），确定静态补偿设置参数105并输出到数模转换器107，控制所述数模转换器产生所述偏置补偿电压V_BIAS_COMP。
所述信号处理单元包括用于将模拟信号转换成数字信号的模数转换器ADC，其通过FMC高速接口与接口板卡单元进行通信连接，所述接口板卡单元通过其上设置的对外USB/UART/LAN接口向示波器主机转发所述信号处理单元产生的示波器显示数据（包括眼图数据）。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不能使相应技术方案的本质脱离本申请提供的技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种用于示波器的多带宽光口采样电路，其特征在于，所述多带宽光口采样电路包括：光电转换单元OE，低通滤波器，多带宽采样保持单元，增益平衡补偿单元，信号处理单元，接口板卡单元，时基电路单元以及系统电源；
所述光电转换单元OE，用于将待采样光信号转换成电信号后，输出到所述低通滤波器；
所述低通滤波器，用于对所述光电转换单元OE输出的电信号按照选择的工作带宽进行滤波后，以差分信号的形式输出到所述多带宽采样保持单元；
所述多带宽采样保持单元，用于按照配置工作带宽对所述差分信号进行放大后采样以获得相应的采样信号，并将所述采样信号输出到所述增益平衡补偿单元；
所述增益平衡补偿单元，用于对所述多带宽采样保持单元输出的采样信号中的静态误差进行消除，并将消除所述静态误差后的采样信号进行增益补偿后，输出到所述信号处理单元进行计算处理以产生示波器的显示数据，所述显示数据包括眼图数据；所述静态误差指所述多带宽采样保持单元在无输入信号或输入信号为0V的情况下输出的静态差分信号；
所述信号处理单元，还用于通过所述接口板卡单元与示波器进行交互，以将所述显示数据发送至所述示波器进行显示；
所述系统电源，用于为所述多带宽光口采样电路的各部分供电；
所述时基电路单元，用于提供所述多带宽光口采样电路所需要时钟信号。
2.如权利要求1所述的多带宽光口采样电路，其特征在于，所述多带宽采样保持单元的采样带宽可由用户进行配置以适应对1.25GHz、2.5GHz、3.125GHz、4.25GHz、6.25GHz以及10GHz中任一频率的非归零编码光信号的采样需要。
3.如权利要求1或2所述的多带宽光口采样电路，其特征在于，所述多带宽采样保持单元，包括：偏置及带宽配置电路，可配置带宽放大器，二级串联降采样保持电路以及时钟接收电路；
所述偏置及带宽配置电路，用于为所述可配置带宽放大器提供输入偏置电压和输出带宽配置信号；
所述可配置带宽放大器，具有多个不同工作带宽MOS管，由所述带宽配置信号选择其中一个作为工作放大管以实现工作带宽的配置，基于配置的工作带宽对所述低通滤波器输出的差分信号进行放大后输出到所述二级串联降采样保持电路；
所述二级串联降采样保持电路，用于对所述可配置带宽放大器输出的信号进行采样保持，其每一级由采样保持放大器接两个串联的反相放大器构成；
所述时钟接收电路，用于对从所述时基电路单元接收第一时钟信号进行不同延时处理后，分别产生提供给所述二级串联降采样保持电路中两个采样保持放大器的采样时钟信号。
4.如权利要求3所述的多带宽光口采样电路，其特征在于，所述增益平衡补偿单元包括：采样信号匹配输入电路，差分比例放大器电路，偏置补偿放大电路；
所述多带宽采样保持单元输出的采样信号依次经由采样信号匹配输入电路、差分比例放大器电路、偏置补偿放大电路输出到所述信号处理单元；
所述偏置补偿放大电路，用于消除所述多带宽采样保持单元输出的采样信号中的静态误差，并对消除所述静态误差后的采样信号进行增益补偿。
5.如权利要求4所述的多带宽光口采样电路，其特征在于，所述偏置补偿放大电路包括：偏置补偿电路以及可调增益放大器；
所述偏置补偿电路包括：电阻R35、R36、R37、R38，差分输入单端输出的放大器U2，模数转换器，数模转换器和微控制器；所述电阻R35、R36、R37、R38，以及所述差分输入单端输出的放大器U2组成偏置调节放大器电路103；其中，电阻R35、R36的阻值相等，电阻R37、R38的阻值相等；
所述放大器U2的负相输入端通过电阻R35接所述差分比例放大器电路的负相输出端信号，并通过电阻R37与所述放大器U2的输出端连接；所述放大器U2的正相输入端通过电阻R36接所述差分比例放大器电路的正相输出端信号，并通过电阻R38接入用于消除所述静态误差信号的偏置补偿电压V_BIAS_COMP；
所述可调增益放大器的输入端接所述放大器U2的输出端，其输出端作为所述偏置补偿电路的输出端连接所述信号处理单元的信号输入端，输出消除所述静态误差后的采样信号到所述信号处理单元；
所述微控制器106运行静态偏差反馈校准程序，基于在所述多带宽采样保持单元在无输入信号或输入信号为0V的情况下所述模数转换器采集的所述可调增益放大器的输出电压，确定并输出静态补偿设置参数到数模转换器，控制所述数模转换器产生所述偏置补偿电压V_BIAS_COMP。
6.如权利要求5所述的多带宽光口采样电路，其特征在于，所述低通滤波器的带宽设计为大于10GHz,且其在10GHz范围内的群延时波动小于2%。
7.如权利要求6所述的多带宽光口采样电路，其特征在于，所述低通滤波器，包括：N个电感和N-1个RC串联结构，N为不小于2的正整数；
所述N个电感依次串联后形成的电感支路的一端为所述低通滤波器的输入端，另一端为所述低通滤波器的输出端；
所述N-1个RC串联结构分别接在所述N个电感中所有相邻的两个电感之间，每个所述RC串联结构包括一个一端接在所述相邻两个电感连接公共端的电容以及一个一端与地连接的电阻；根据电感的串联位置为所述N个电感赋予编号，低通滤波器输入端的电感作为第1个电感，相连的两个电感的编号之间相差1；第i个所述电感的电感值与N-(i-1)个所述电感的电感值相等，i为正整数且
；
连接在第i电感和第i+1电感之间的RC串联结构为第i个RC串联结构，第i个RC串联结构的电容为第i个电容，其电阻为第i个电阻；第i个电容的电容值与第N-i个所述电容的电容值相等；第i个所述电阻的阻值与第N-i个所述电阻的阻值相等，且第1个所述电阻的阻值至第
个所述电阻的阻值依次增大；第i个所述电阻的阻值
、第i个所述电感的电感值
以及第i个所述电容的电容值
之间，满足以下关系：
，其中，K、A皆为正整数。
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