JP2001320267A - Ecl終端回路 - Google Patents
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Abstract
出力回路又はPECL出力回路からの出力信号の振幅の
低下、及び、高速な出力信号を伝送路上で伝送するとき
その距離が長くなることで出力信号の波形が劣化するこ
とを防ぐ。 【解決手段】 PECL出力回路11、抵抗器12、伝
送路13、及び、負荷回路14に加え、さらに、終端素
子15の直流時においては抵抗値が0Ω、交流時におい
ては抵抗値が大きくなる終端素子を抵抗器13と直列に
接続する。
Description
使用されるエミッタカップルドロジック出力回路(EC
L出力回路)の出力端を終端するECL終端回路に関す
る。
回路(ECL出力回路)又は疑似ECL出力回路(PE
CL出力回路)に関するデジタル通信装置においては、
電源電圧の低電圧化が進んでおり、ECL出力回路又は
PECL出力回路からの出力信号の振幅の確保や信号伝
送路の引回しが困難になっている。
した回路構成図である。以下、本図を参照しながら従来
のECL終端回路の構成及び動作について説明する。
送するには、その伝送路上の距離が長くなると50Ω負
荷の終端処理が必要とされている。本従来例におけるE
CL終端回路は、PECL出力回路51、抵抗器52、
伝送路53、及び、負荷回路54により構成され、PE
CL出力回路51のNPNトランジスタ511の出力に
抵抗器52の一端及び伝送路53の一端を接続し、伝送
路53の他端には入力インピーダンスが50Ωの負荷回
路54を接続して終端させていた。
力回路51からみた負荷インピーダンスが抵抗器52の
抵抗値と負荷回路54の入力インピーダンス50Ωとの
並列合成抵抗となるため、PECL出力回路51からみ
た負荷インピーダンスが50Ωより小さくなり、PEC
L出力回路51からの出力信号の振幅が小さくなるとい
った問題点があった。
は、抵抗器52の抵抗値を大きくすることにより50Ω
に近づけることはできるが、抵抗値を大きくするとNP
Nトランジスタ511の出力電流が小さくなることから
PECL出力回路51からの出力信号の振幅は確保でき
ない。さらに、近年の回路電源電圧の低電圧化について
も考慮する必要があり、抵抗器52の抵抗値を小さくし
なければNPNトランジスタ511の出力電流が小さく
なってしまい、抵抗器52の抵抗値を大きくするとPE
CL出力回路51からの出力信号の振幅を確保すること
ができなくなる。
のであり、近年の回路電源電圧の低電圧化によるECL
出力回路又はPECL出力回路からの出力信号の振幅の
低下、及び、高速な出力信号を伝送路上で伝送するとき
その距離が長くなることで出力信号の波形が劣化するこ
とを防ぐECL終端回路を提供することを目的とする。
め、請求項1記載の発明は、ディジタル通信で使用され
るエミッタカップルドロジック出力回路(ECL出力回
路)の出力端を終端するECL終端回路において、前記
ECL出力回路の出力に接続される抵抗器と直列に接続
され、直流では抵抗値が0Ωとなり、交流では前記抵抗
値が大きくなる終端手段を有することを特徴とする。
明において、前記終端手段は、インダクタンスにより構
成されることを特徴とする。
明において、前記終端手段は、インダクタンスと抵抗器
とを並列に接続して構成されることを特徴とする。
明において、前記終端手段は、インダクタンスと抵抗器
とを並列に接続したときと等価の機能を有するインピー
ダンス素子により構成されることを特徴とする。
使用されるエミッタカップルドロジック出力回路(EC
L出力回路)の出力端を終端するECL終端回路におい
て、前記ECL出力回路の出力に一端を接続する第1の
抵抗器と、前記ECL出力回路の出力に一端を接続する
50Ω伝送路と、前記第1の抵抗器の他端を一端に、ア
ースを他端に接続し、直流では抵抗値が0Ωとなり、交
流では前記抵抗値が大きくなる終端素子と、前記50Ω
伝送路の他端に接続され、入力インピーダンスが略50
Ωの負荷回路と、を有することを特徴とする。
明において、前記終端素子は、インダクタンスにより構
成され、該インダクタンスの一端が前記第1の抵抗器の
前記他端に接続され、前記インダクタンスの他端がアー
スに接続されることを特徴とする。
明において、前記終端素子は、インダクタンスと第2の
抵抗器とを並列に接続することにより構成され、該接続
点の一方が前記第1の抵抗器の前記他端に接続され、前
記接続点の他方がアースに接続されることを特徴とす
る。
明において、前記終端素子は、インダクタンスと抵抗器
とが並列に接続されたときと等価の機能を有するインピ
ーダンス素子により構成され、前記インピーダンス素子
の一端が前記第1の抵抗器の前記他端に接続され、前記
インピーダンス素子の他端がアースに接続されることを
特徴とする。
て使用されるECL出力回路又はPECL出力回路の終
端技術において、低電源電圧において50Ω終端を可能
とするものである。以下では、PECL出力回路の終端
技術に関する本発明の実施形態を添付図面を参照しなが
ら詳細に説明する。
に、PECL出力回路51、抵抗器52、伝送路53、
及び、負荷回路54から成る従来のECL終端回路に対
し、さらに図1の回路構成図に示したように、終端素子
15を備えた構成としている。終端素子15は、直流で
の抵抗値は0Ωで交流では抵抗値が大きくなる。
る抵抗値は、直流では抵抗器12のみの抵抗値となり、
交流では抵抗器12と終端素子15との合成抵抗値とな
って、直流時より交流時の方が抵抗値が大きくなる。こ
のため、交流時では、PECL出力回路11からみた負
荷インピーダンスを50Ωに近づけ、且つPECL出力
回路11からの出力信号の振幅を確保することができ
る。
CL出力回路の回路構成例を示したブロック図である。
図2によれば、NPNトランジスタ211とNPNトラ
ンジスタ212の差動対から成るPECL出力回路2
1、抵抗器22、50Ω伝送路23、50Ω抵抗器24
1とコンデンサ242と入力インピーダンスが50Ωに
比べて十分高いロジック回路243から成る負荷回路2
4、及び、直流で0Ωになるインダクタンス251から
成る終端素子25から構成される。
て、図3のように、抵抗器252とインダクタンス25
3を並列に接続し、この一方の接続点を抵抗器22の上
記他端に接続し、他方の接続点をアースに接続した構成
のものや、図4のように、抵抗器252とインダクタン
ス253を並列に接続したときと等価的な機能を有する
インピーダンス素子254で構成される場合もある。
詳細に説明する。PECL出力回路21の出力は、抵抗
値R1を有する抵抗器22の一端及び50Ω伝送路23
の一端に接続され、抵抗器22の他端は、インピーダン
スZ2を有する終端素子25の一端に接続され、終端素
子25の他端はアースに接続される。また、50Ω伝送
路23の他端は、入力インピーダンスZ3を有する負荷
回路24に接続される。
荷インピーダンスは、抵抗器22と終端素子25の直列
合成抵抗と、負荷回路24の入力インピーダンスとの並
列合成抵抗となる。ここで、交流時における抵抗器22
と終端素子25の直列合成抵抗である直列合成インピー
ダンスZ1は、下記の式1により示される。 Z1=R2+Z3・・・(式1)
Z3は、ロジック回路243の入力インピーダンスが5
0Ωに対して十分に大きいため、50Ωとなる。従っ
て、PECL出力回路21からみた負荷インピーダンス
Z4は、Z1と50Ωとの並列合成抵抗となり、下記の
式2により示される。 Z4=Z1×50/(Z1+50)・・・(式2)
る。 Z4=(R1+Z2)×50/(R1+R2+50)・・・(式3)
>>50であるため、上記式3は下記の式4のようにな
る。 Z4=(1+Z2/R1)×50/((1+R2/R1+50/R1)・・・ (式4)
となるので、Z4≒50Ωとなり、R2を大きくしなく
ても直流的に50Ωで終端が可能である。通常、+3.
3Vで動作するPECL出力回路21に接続される抵抗
器22のR2は130Ω程度であり、従来の回路構成で
は、PECL出力回路51の負荷インピーダンスZ4が
36Ω程度になるが、100nH程度のインダクタンス
251を用いた場合、2.5GHzでは、インピーダン
スZ2は240ΩとなりPECL出力回路21からみた
負荷インピーダンスZ4は、44Ωまで改善される。
によれば、近年の回路電源電圧の低電圧化によるECL
出力回路又はPECL出力回路からの出力信号の振幅の
低下、及び、高速な出力信号を伝送路上で伝送するとき
その距離が長くなることで出力信号の波形が劣化するこ
とを防ぐことができる。
路構成図である。
構成を示した回路構成図である。
を示した回路構成図である。
の構成を示した回路構成図である。
した回路構成図である。
Claims (8)
- 【請求項1】 ディジタル通信で使用されるエミッタカ
ップルドロジック出力回路(ECL出力回路)の出力端
を終端するECL終端回路において、 前記ECL出力回路の出力に接続される抵抗器と直列に
接続され、直流では抵抗値が0Ωとなり、交流では前記
抵抗値が大きくなる終端手段を有することを特徴とする
ECL終端回路。 - 【請求項2】 前記終端手段は、 インダクタンスにより構成されることを特徴とする請求
項1記載のECL終端回路。 - 【請求項3】 前記終端手段は、 インダクタンスと抵抗器とを並列に接続して構成される
ことを特徴とする請求項1記載のECL終端回路。 - 【請求項4】 前記終端手段は、 インダクタンスと抵抗器とを並列に接続したときと等価
の機能を有するインピーダンス素子により構成されるこ
とを特徴とする請求項1記載のECL終端回路。 - 【請求項5】 ディジタル通信で使用されるエミッタカ
ップルドロジック出力回路(ECL出力回路)の出力端
を終端するECL終端回路において、 前記ECL出力回路の出力に一端を接続する第1の抵抗
器と、 前記ECL出力回路の出力に一端を接続する50Ω伝送
路と、 前記第1の抵抗器の他端を一端に、アースを他端に接続
し、直流では抵抗値が0Ωとなり、交流では前記抵抗値
が大きくなる終端素子と、 前記50Ω伝送路の他端に接続され、入力インピーダン
スが略50Ωの負荷回路と、 を有することを特徴とするECL終端回路。 - 【請求項6】 前記終端素子は、 インダクタンスにより構成され、該インダクタンスの一
端が前記第1の抵抗器の前記他端に接続され、前記イン
ダクタンスの他端がアースに接続されることを特徴とす
る請求項5記載のECL終端回路。 - 【請求項7】 前記終端素子は、 インダクタンスと第2の抵抗器とを並列に接続すること
により構成され、該接続点の一方が前記第1の抵抗器の
前記他端に接続され、前記接続点の他方がアースに接続
されることを特徴とする請求項5記載のECL終端回
路。 - 【請求項8】 前記終端素子は、 インダクタンスと抵抗器とが並列に接続されたときと等
価の機能を有するインピーダンス素子により構成され、
前記インピーダンス素子の一端が前記第1の抵抗器の前
記他端に接続され、前記インピーダンス素子の他端がア
ースに接続されることを特徴とする請求項5記載のEC
L終端素子。
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- 2001-05-09 US US09/851,079 patent/US6426646B2/en not_active Expired - Fee Related
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