JPH08340240A - Distributed amplifier retiming reproducing circuit - Google Patents

Distributed amplifier retiming reproducing circuit

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JPH08340240A
JPH08340240A JP7170256A JP17025695A JPH08340240A JP H08340240 A JPH08340240 A JP H08340240A JP 7170256 A JP7170256 A JP 7170256A JP 17025695 A JP17025695 A JP 17025695A JP H08340240 A JPH08340240 A JP H08340240A
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JP
Japan
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terminal
transmission line
transistor group
series transistor
circuit
Prior art date
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Application number
JP7170256A
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Japanese (ja)
Inventor
Yuuki Imai
祐記 今井
Shunji Kimura
俊二 木村
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
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Abstract

PURPOSE: To provide a very high-speed retiming reproducing circuit whose maximum operation speed is higher than heretofore. CONSTITUTION: A unit circuit is constituted of a 1st series transistor(TR) group Q11 and Q14 and a 2nd series TR group Q21 to Q24 in which two TRs are connected in cascade to each other. A 1st data signal is inputted to one terminal of a 1st transmission line X1 and a 2nd data signal with a prescribed time difference from the 1st data signal is inputted to one terminal of a 3rd transmission line X3. In addition, a 1st clock signal is inputted to one terminal of a 2nd transmission line X2 and a 2nd clock signal inverted from the 1st clock signal is inputted to one terminal of a 4th transmission line X4. One terminal of a 5th transmission line X5 is used as an output terminal Dout for a retiming- reproduced data signal.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、超高速のデータ信号を
リタイミングして再生する分布増幅型リタイミング再生
回路に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a distributed amplification type retiming reproducing circuit for retiming and reproducing an ultra high speed data signal.

【0002】[0002]

【従来の技術】リタイミング再生回路(識別回路)は、
光伝送通信等の受信装置に広く使用されている回路であ
り、長距離伝送した信号の同期ずれや雑音を除去し、受
信したデータと同じパルスパタンで雑音のない信号を再
生する回路である。
2. Description of the Related Art A retiming reproduction circuit (identification circuit) is
This circuit is widely used in receiving devices such as optical transmission communication, and is a circuit that removes synchronization deviation and noise of a signal transmitted over a long distance and reproduces a noise-free signal with the same pulse pattern as received data.

【0003】図8は、従来の代表的なリタイミング再生
回路(識別回路)300の構成を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a typical conventional retiming reproducing circuit (identification circuit) 300.

【0004】リタイミング再生回路300は、トランジ
スタを用いたD型フリップフロップを使用したものであ
り、これは集積化に適しているので、IC化され、広く
使用されている。
The retiming reproducing circuit 300 uses a D-type flip-flop using a transistor, which is suitable for integration and is therefore widely used as an IC.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし、リタイミング
再生回路300は、リタイミング再生できるデータ信号
の速度の上限が、使用するトランジスタ性能によって大
きく制限されるという問題がある。
However, the retiming reproduction circuit 300 has a problem that the upper limit of the speed of the data signal that can be retimed is greatly limited by the performance of the transistor used.

【0006】たとえば、従来のICの最高動作速度とト
ランジスタ性能との関係が、1995年OFC国際会議
(E.Sano、 Y.IMAI、 and H.Ichino、 "Lighwave Communica
tionICs for 10 Gb/s and beyond") で報告され、この
なかで最高動作速度は、トランジスタの性能指数(遮断
周波数)のほぼ1/4以下であることが示されている。
通常、トランジスタの性能指数は、市販品で最大でも4
0GHz程度であり、研究開発品では100GHz程度
であるので、市販品ICではほぼ10Gb/s、研究開
発品ICではほぼ25Gb/sが、この種の回路の限界
と考えられる。事実、現状では、市販品ICでは10G
b/s以上の最高動作速度を有するリタイミング再生回
路は存在していない。
For example, the relation between the maximum operating speed of a conventional IC and the transistor performance is described in the 1995 OFC International Conference.
(E.Sano, Y.IMAI, and H.Ichino, "Lighwave Communica
tionICs for 10 Gb / s and beyond "), and it has been shown that the maximum operating speed is almost 1/4 or less of the figure of merit (cutoff frequency) of the transistor.
Usually, the figure of merit of a transistor is 4 at the maximum for commercial products.
Since it is about 0 GHz and about 100 GHz for the research and development product, about 10 Gb / s for the commercial product IC and about 25 Gb / s for the research and development product IC are considered to be the limits of this kind of circuit. In fact, in the current situation, the commercial product IC is 10G
There is no retiming regeneration circuit having a maximum operating speed of b / s or higher.

【0007】本発明は、最高動作速度が従来よりも速い
超高速のリタイミング再生回路を提供することを目的と
するものである。
An object of the present invention is to provide an ultra-high speed retiming reproducing circuit whose maximum operating speed is faster than conventional ones.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
2つのトランジスタがカスコード接続されて第1の直列
トランジスタ群を構成し、2つのトランジスタとは異な
る2つのトランジスタがカスコード接続されて第2の直
列トランジスタ群を構成し、第1の直列トランジスタ群
と第2の直列トランジスタ群とによって単位回路が構成
され、第1の直列トランジスタ群の一端であるソース端
子と、第2の直列トランジスタ群の一端であるソース端
子とが接地され、所定の単位回路を構成する第1の直列
トランジスタ群の一端であるドレイン端子と、所定の単
位回路を構成する第2の直列トランジスタ群の一端であ
るドレイン端子とが共通に接続され、単位回路が1個ま
たは複数個配置され、各単位回路を構成する第1の直列
トランジスタ群の第1のゲート端子のそれぞれがインダ
クタンスまたは分布定数線路を介して接続されている第
1の伝送線路と、各単位回路を構成する第1の直列トラ
ンジスタ群の第2のゲート端子のそれぞれがインダクタ
ンスまたは分布定数線路を介して接続されている第2の
伝送線路と、各単位回路を構成する第2の直列トランジ
スタ群の第1のゲート端子のそれぞれがインダクタンス
または分布定数線路を介して接続されている第3の伝送
線路と、各単位回路を構成する第2の直列トランジスタ
群の第2のゲート端子のそれぞれがインダクタンスまた
は分布定数線路を介して接続されている第4の伝送線路
と、各単位回路の共通に接続されたドレイン端子のそれ
ぞれがインダクタンスまたは分布定数線路を介して接続
されている第5の伝送線路とを具備する分布増幅型リタ
イミング再生回路であって、第1の伝送線路の一方の端
子に、第1のデータ信号が入力され、第3の伝送線路の
一方の端子に、第1のデータ信号に所定の時間差が与え
られた第2のデータ信号が入力され、第2の伝送線路の
一方の端子に、第1のクロック信号が入力され、第4の
伝送線路の一方の端子に、第1のクロック信号を反転し
た第2のクロック信号が入力され、第5の伝送線路の一
方の端子を、リタイミング再生したデータ信号の出力端
子とした分布増幅型リタイミング再生回路である。
According to the first aspect of the present invention,
The two transistors are cascode-connected to form a first series transistor group, and the two transistors different from the two transistors are cascode-connected to form a second series transistor group. A unit circuit is formed by the two series transistor groups, and a source terminal that is one end of the first series transistor group and a source terminal that is one end of the second series transistor group are grounded to form a predetermined unit circuit. The drain terminal that is one end of the first series transistor group and the drain terminal that is one end of the second series transistor group that forms a predetermined unit circuit are commonly connected, and one or more unit circuits are arranged. And each of the first gate terminals of the first series transistor group forming each unit circuit has an inductance or A first transmission line connected via a constant line and a second gate terminal of the first series transistor group forming each unit circuit are connected via an inductance or distributed constant line. The second transmission line, the third transmission line in which each of the first gate terminals of the second series transistor group forming each unit circuit is connected via an inductance or distributed constant line, and each unit circuit A fourth transmission line to which each of the second gate terminals of the second series transistor group that is configured is connected via an inductance or distributed constant line, and a drain terminal that is commonly connected to each unit circuit, respectively. A distributed amplification type retiming regeneration circuit comprising a fifth transmission line connected via an inductance or a distributed constant line, comprising: The first data signal is input to one terminal of the transmission line, and the second data signal obtained by applying a predetermined time difference to the first data signal is input to one terminal of the third transmission line, The first clock signal is input to one terminal of the second transmission line, the second clock signal obtained by inverting the first clock signal is input to one terminal of the fourth transmission line, and the fifth clock signal is input. Is a distributed amplification type retiming reproducing circuit in which one terminal of the transmission line is used as an output terminal of the retiming reproduced data signal.

【0009】また、請求項2記載の発明は、第1の伝送
線路の一方の端子と、第3の伝送線路の一方の端子と
に、同じデータ信号が入力され、第1の伝送線路におけ
るデータ信号を遅延させる遅延回路を設けたものであ
る。
According to a second aspect of the present invention, the same data signal is input to one terminal of the first transmission line and one terminal of the third transmission line, and the data in the first transmission line is input. A delay circuit for delaying a signal is provided.

【0010】[0010]

【作用】本発明は、第1、2、3、4、5の各伝送線路
は、等価回路的には、インダクタンス成分Lとトランジ
スタの入出力容量Cとを適当に調整すると、トランジス
タの容量成分と伝送線路のインダクタンス成分とによっ
て構成されたカットオフ周波数の非常に高い特性インピ
ーダス(たとえば50Ω)のLCの伝送線路を構成する
ことができ、トランジスタの入出力容量Cの影響を排除
できるので、リタイミング再生回路の最高動作速度が従
来よりも速い。
According to the present invention, the first, second, third, fourth, and fifth transmission lines are equivalent to each other when the inductance component L and the input / output capacitance C of the transistor are appropriately adjusted. Since it is possible to configure an LC transmission line having a characteristic impedance (for example, 50Ω) having a very high cut-off frequency, which is configured by the above and the inductance component of the transmission line, and the influence of the input / output capacitance C of the transistor can be eliminated, The maximum operating speed of the retiming playback circuit is faster than before.

【0011】[0011]

【実施例】図1は、本発明の第1の実施例である分布増
幅型リタイミング再生回路100を示す図である。
1 is a diagram showing a distributed amplification type retiming reproducing circuit 100 according to a first embodiment of the present invention.

【0012】図1中、トランジスタQ1I(I=1、
2、3、4、以下同様)とトランジスタQ2Iとは、カ
スコード接続され、第1の直列トランジスタ群を構成
し、また、トランジスタQ3IとトランジスタQ4Iと
は、カスコード接続され、第2の直列トランジスタ群を
構成している。
In FIG. 1, a transistor Q1I (I = 1,
2, 3, 4, and so on) and the transistor Q2I are cascode-connected to form a first series transistor group, and the transistors Q3I and Q4I are cascode-connected to form a second series transistor group. I am configuring.

【0013】なお、図1中、T1、T2、T3、T4、
T5は、分布定数線路またはインダクタンスであり、G
1、G2、G3、G4は、それぞれ第1、第2、第3、
第4のゲート端子であり、Dはドレイン端子であり、S
はソース端子であり、X1、X2、X3、X4、X5
は、それぞれ第1、第2、第3、第4、第5の伝送線路
である。
In FIG. 1, T1, T2, T3, T4,
T5 is a distributed constant line or inductance, and
1, G2, G3, G4 are the first, second, third, and
A fourth gate terminal, D is a drain terminal, S
Is a source terminal, and X1, X2, X3, X4, X5
Are first, second, third, fourth, and fifth transmission lines, respectively.

【0014】また、第1の直列トランジスタ群と第2の
直列トランジスタ群とによって、単位回路が構成され、
つまり、たとえばトランジスタQ11、Q21、Q3
1、Q41によって1つの単位回路が構成されて、ま
た、たとえばトランジスタQ12、Q22、Q32、Q
42によって別の1つの単位回路が構成されている。
Further, a unit circuit is constituted by the first series transistor group and the second series transistor group,
That is, for example, the transistors Q11, Q21, Q3
1 and Q41 form one unit circuit, and, for example, transistors Q12, Q22, Q32, and Q
42 forms another unit circuit.

【0015】第1の直列トランジスタ群のソース端子と
第2の直列トランジスタ群のソース端子とが接地され、
第1の直列トランジスタ群のドレイン端子と第2の直列
トランジスタ群のドレイン端子とが共通接続されてい
る。つまり、たとえば、第1の直列トランジスタ群を構
成するトランジスタQ11のソース端子と、第2の直列
トランジスタ群を構成するトランジスタQ31のソース
端子とが接地され、第1の直列トランジスタ群を構成す
るトランジスタQ21のドレイン端子と、第2の直列ト
ランジスタ群を構成するトランジスタQ41のドレイン
端子とが共通接続されている。
The source terminal of the first series transistor group and the source terminal of the second series transistor group are grounded,
The drain terminal of the first series transistor group and the drain terminal of the second series transistor group are commonly connected. That is, for example, the source terminal of the transistor Q11 that forms the first series transistor group and the source terminal of the transistor Q31 that forms the second series transistor group are grounded, and the transistor Q21 that forms the first series transistor group is grounded. And a drain terminal of a transistor Q41 forming the second series transistor group are commonly connected.

【0016】1つの上記単位回路とその隣の上記単位回
路とは、分布定数線路またはインダクタンスT1、T
2、T3、T4、T5によって、互いに接続されてい
る。そして、複数の分布定数線路またはインダクタンス
T1によって、第1の伝送線路X1が構成され、複数の
分布定数線路またはインダクタンスT2によって、第2
の伝送線路X2が構成され、複数の分布定数線路または
インダクタンスT3によって、第3の伝送線路X3が構
成され、複数の分布定数線路またはインダクタンスT4
によって、第4の伝送線路X4が構成され、複数の分布
定数線路またはインダクタンスT5によって、第5の伝
送線路X5が構成されている。
One of the unit circuits and the unit circuit adjacent thereto have a distributed constant line or inductances T1 and T.
They are connected to each other by 2, T3, T4 and T5. Then, the plurality of distributed constant lines or the inductance T1 constitutes the first transmission line X1, and the plurality of distributed constant lines or the inductance T2 forms the second transmission line X1.
Transmission line X2 is formed, and a plurality of distributed constant lines or inductances T3 form a third transmission line X3, and a plurality of distributed constant lines or inductances T4 are formed.
Constitutes a fourth transmission line X4, and the plurality of distributed constant lines or the inductance T5 constitutes a fifth transmission line X5.

【0017】さらに、図1中、Din1、Din2は、
第1、2のデータ信号の入力端子、CLKin1、CL
Kin2は、第1、2のクロック信号の入力端子、Do
utは、データ信号の出力端子であり、Vd、Vg1、
Vg2、Vg3、Vg4は、電源端子である。終端回
路、バイアス回路は、主に抵抗、容量で構成され、伝送
線路から見て終端回路、バイアス回路を併せてほぼ50
Ωのインピーダンスになるように構成されている。な
お、伝送線路から見て終端回路、バイアス回路を併せた
インピーダンスを50Ω以外の値に設定するようにして
もよい。
Further, in FIG. 1, Din1 and Din2 are
Input terminals for the first and second data signals, CLKin1, CL
Kin2 is an input terminal for the first and second clock signals, Do
ut is an output terminal of the data signal, and Vd, Vg1,
Vg2, Vg3, and Vg4 are power supply terminals. The termination circuit and the bias circuit are mainly composed of resistors and capacitors, and when viewed from the transmission line, the termination circuit and the bias circuit together make up about 50
It is configured to have an impedance of Ω. The impedance of the termination circuit and the bias circuit as viewed from the transmission line may be set to a value other than 50Ω.

【0018】図2は、分布増幅型リタイミング再生回路
100の各端子と外部信号との関係を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing the relationship between each terminal of the distributed amplification type retiming reproducing circuit 100 and an external signal.

【0019】同一のデータ信号を、第1のデータ信号の
入力端子Din1と第2のデータ信号の入力端子Din
2とに入力するが、第1のデータ信号の入力端子Din
1に入力する信号に対して、第2のデータ信号の入力端
子Din2に入力する信号に、クロック信号の周期のほ
ぼ1/2の時間差を与えている。クロック信号の周期の
ほぼ1/2の時間差は、第2のデータ信号の入力端子D
in2に接続されている遅延回路Tdによって発生す
る。
The same data signal is input to the first data signal input terminal Din1 and the second data signal input terminal Din.
2 and the first data signal input terminal Din
With respect to the signal input to 1, the signal input to the input terminal Din2 of the second data signal is given a time difference of approximately ½ of the cycle of the clock signal. The time difference of about 1/2 of the cycle of the clock signal is due to the input terminal D of the second data signal.
It is generated by the delay circuit Td connected to in2.

【0020】また、第1のクロック信号の入力端子CL
Kin1には、クロック信号が入力され、第2のクロッ
ク信号の入力端子CLKin2には、反転したクロック
信号が入力される。このときに、データ信号の出力端子
Doutからリタイミング再生されたデータ信号が出力
されるようになっている。
The input terminal CL for the first clock signal
The clock signal is input to Kin1, and the inverted clock signal is input to the input terminal CLKin2 of the second clock signal. At this time, the retiming-reproduced data signal is output from the data signal output terminal Dout.

【0021】つまり、分布増幅型リタイミング再生回路
100は、2つのトランジスタがカスコード接続されて
第1の直列トランジスタ群を構成し、上記2つのトラン
ジスタとは異なる2つのトランジスタがカスコード接続
されて第2の直列トランジスタ群を構成し、上記第1の
直列トランジスタ群と上記第2の直列トランジスタ群と
によって単位回路が構成され、上記第1の直列トランジ
スタ群の一端であるソース端子と、上記第2の直列トラ
ンジスタ群の一端であるソース端子とが接地され、所定
の単位回路を構成する第1の直列トランジスタ群の一端
であるドレイン端子と、上記所定の単位回路を構成する
第2の直列トランジスタ群の一端であるドレイン端子と
が共通に接続され、上記単位回路が1個または複数個配
置されている回路である。
That is, in the distributed amplification type retiming reproducing circuit 100, two transistors are cascode-connected to form a first series transistor group, and two transistors different from the above two transistors are cascode-connected to form a second series transistor. A series circuit is formed, and a unit circuit is formed by the first series transistor group and the second series transistor group, and the source terminal that is one end of the first series transistor group and the second series transistor group The source terminal, which is one end of the series transistor group, is grounded, and the drain terminal, which is one end of the first series transistor group that forms a predetermined unit circuit, and the second series transistor group that forms the predetermined unit circuit. A circuit in which one or a plurality of the above unit circuits are arranged, which are commonly connected to the drain terminal at one end. A.

【0022】また、分布増幅型リタイミング再生回路1
00は、各単位回路を構成する上記第1の直列トランジ
スタ群の第1のゲート端子のそれぞれがインダクタンス
または分布定数線路を介して接続されている第1の伝送
線路と、各単位回路を構成する上記第1の直列トランジ
スタ群の第2のゲート端子のそれぞれがインダクタンス
または分布定数線路を介して接続されている第2の伝送
線路と、各単位回路を構成する上記第2の直列トランジ
スタ群の第1のゲート端子のそれぞれがインダクタンス
または分布定数線路を介して接続されている第3の伝送
線路と、各単位回路を構成する上記第2の直列トランジ
スタ群の第2のゲート端子のそれぞれがインダクタンス
または分布定数線路を介して接続されている第4の伝送
線路と、各単位回路の共通に接続されたドレイン端子の
それぞれがインダクタンスまたは分布定数線路を介して
接続されている第5の伝送線路とを具備する分布増幅型
リタイミング再生回路である。
The distributed amplification type retiming reproducing circuit 1
00 constitutes each unit circuit with a first transmission line to which each of the first gate terminals of the first series transistor group constituting each unit circuit is connected via an inductance or distributed constant line. A second transmission line in which each of the second gate terminals of the first series transistor group is connected via an inductance or distributed constant line, and a second series transistor group of the second series transistor group forming each unit circuit. A third transmission line in which each of the first gate terminals is connected via an inductance or a distributed constant line, and a second gate terminal of the second series transistor group forming each unit circuit has an inductance or Each of the fourth transmission line connected through the distributed constant line and the commonly connected drain terminal of each unit circuit is Chest or distributed constant line is a distributed amplification type retiming recovery circuit; and a fifth transmission line connected via a.

【0023】さらに、分布増幅型リタイミング再生回路
100は、上記第1の伝送線路の一方の端子に、第1の
データ信号が入力され、上記第3の伝送線路の一方の端
子に、第1のデータ信号に所定の時間差が与えられた第
2のデータ信号が入力され、上記第2の伝送線路の一方
の端子に、第1のクロック信号が入力され、上記第4の
伝送線路の一方の端子に、上記第1のクロック信号を反
転した第2のクロック信号が入力され、上記第5の伝送
線路の一方の端子が、リタイミング再生したデータ信号
の出力端子である回路である。
Further, in the distributed amplification type retiming reproducing circuit 100, the first data signal is inputted to one terminal of the first transmission line, and the first data signal is inputted to one terminal of the third transmission line. Of the second transmission line, the first clock signal is input to one terminal of the second transmission line, and the second data signal obtained by applying a predetermined time difference to the data signal of A second clock signal obtained by inverting the first clock signal is input to the terminal, and one terminal of the fifth transmission line is an output terminal of the retiming-reproduced data signal.

【0024】次に、分布増幅型リタイミング再生回路1
00の動作について説明する。
Next, the distributed amplification type retiming reproducing circuit 1
The operation of 00 will be described.

【0025】図3は、分布増幅型リタイミング再生回路
100における第1の伝送線路部X1の等価回路を示す
図である。
FIG. 3 is a diagram showing an equivalent circuit of the first transmission line section X1 in the distributed amplification type retiming reproducing circuit 100.

【0026】図3中、Lは、分布定数線路またはインダ
クタンスT1中のインダクタンス成分であり、Cは、ト
ランジスタの入力の容量であり、Rtは、伝送線路X1
から見たバイアス回路、終端回路のインピーダンスであ
り、この場合、インピーダンスRtは純抵抗である。
In FIG. 3, L is the distributed constant line or the inductance component in the inductance T1, C is the input capacitance of the transistor, and Rt is the transmission line X1.
The impedance of the bias circuit and the termination circuit seen from the above, and in this case, the impedance Rt is a pure resistance.

【0027】図3から明らかなように、第1の伝送線路
部X1は、等価回路的には、インダクタンス成分Lとト
ランジスタの入力の容量Cとを適当に調整することによ
って、トランジスタの容量C成分と伝送線路X1のイン
ダクタンス成分Lとによって構成されたカットオフ周波
数の非常に高い特性インピーダス50ΩのLCの伝送線
路を構成することができる。
As is apparent from FIG. 3, the first transmission line section X1 is equivalent to the circuit in that the capacitance C component of the transistor is adjusted by appropriately adjusting the inductance component L and the input capacitance C of the transistor. And the inductance component L of the transmission line X1 makes it possible to construct an LC transmission line having a characteristic impedance of 50Ω with a very high cutoff frequency.

【0028】また、図3に示す第1の伝送線路部X1の
等価回路は、基本的には、伝送線路部X2、X3、X
4、X5の等価回路と同じである。しかし、伝送線路部
X2、X3、X4、X5の各等価回路において、各イン
ダクタンス成分Lは、それぞれ、分布定数線路またはイ
ンダクタンスT2、T3、T4、T5のインダクタンス
成分であり、各容量Cは、伝送線路部X2、X3、X4
ではトランジスタの入力容量であるが、第5の伝送線路
部X5ではトランジスタの出力容量である。また、伝送
線路X2〜X5のそれぞれから見たバイアス回路、終端
回路のインピーダンスもRtであり、この場合も純抵抗
である。
The equivalent circuit of the first transmission line section X1 shown in FIG. 3 is basically the transmission line section X2, X3, X.
4 and the equivalent circuit of X5. However, in each equivalent circuit of the transmission line sections X2, X3, X4, and X5, each inductance component L is an inductance component of the distributed constant line or the inductances T2, T3, T4, and T5, and each capacitance C is transmitted. Line parts X2, X3, X4
Is the input capacitance of the transistor, but is the output capacitance of the transistor in the fifth transmission line portion X5. Further, the impedance of the bias circuit and the termination circuit seen from each of the transmission lines X2 to X5 is also Rt, and in this case also, it is a pure resistance.

【0029】第2、3、4、5の伝送線路部X2、X
3、X4、X5も、等価回路的には、インダクタンス成
分Lとトランジスタの入出力容量Cとを適当に調整する
ことによって、トランジスタの容量C成分と伝送線路X
2、X3、X4、X5のインダクタンス成分Lとによっ
て構成されたカットオフ周波数の非常に高い特性インピ
ーダス50ΩのLCの伝送線路を構成することができ
る。
The second, third, fourth and fifth transmission line portions X2, X
In terms of an equivalent circuit, 3, X4, and X5 also have the capacitance component C of the transistor and the transmission line X by appropriately adjusting the inductance component L and the input / output capacitance C of the transistor.
It is possible to configure an LC transmission line having a characteristic impedance of 50Ω, which has a very high cutoff frequency and is configured by the inductance components L of 2, X3, X4, and X5.

【0030】したがって、トランジスタの入出力容量C
の影響は、この伝送線路に取り込まれる形でキャンセル
され、このように、トランジスタの入出力容量Cの影響
が無くなるので、入力した信号は、非常に高い周波数ま
で減衰せずに、伝送線路中を伝わり、各単位回路のゲー
ト端子に達し、各単位回路のドレイン端子から出た信号
は、同様に減衰せずに出力端子Doutに達する。
Therefore, the input / output capacitance C of the transistor
The effect of is canceled by being taken in by this transmission line, and the effect of the input / output capacitance C of the transistor is eliminated in this way, so the input signal does not attenuate to a very high frequency and passes through the transmission line. The signal transmitted, reaching the gate terminal of each unit circuit, and emerging from the drain terminal of each unit circuit similarly reaches the output terminal Dout without being attenuated.

【0031】各単位回路に入力される信号は、伝送線路
の遅延時間t分の時間差があるが、各単位回路でこの遅
延を合わせることによって、出力端子Doutでは、各
単位回路から出た信号の時間差がなくなり、合波された
信号が得られる。
The signals input to the respective unit circuits have a time difference corresponding to the delay time t of the transmission line. By adjusting the delays in the respective unit circuits, the output terminal Dout outputs the signals output from the respective unit circuits. There is no time difference and a multiplexed signal is obtained.

【0032】数値例を挙げると、たとえばゲート長0.
2ミクロン、ゲート幅75ミクロンのGaAsのMES
FETをトランジスタに使用し、容量Cが0.1pFで
ある場合、伝送線路の特性インピーダンスを高周波化の
ために50Ωに設定すると、インダクタンス成分Lは
0.2nH程度になり、この場合、伝送線路のカットオ
フ周波数は60GHz程度となる。
To give a numerical example, for example, a gate length of 0.
2 micron, gate width 75 micron GaAs MES
When the FET is used as a transistor and the capacitance C is 0.1 pF, if the characteristic impedance of the transmission line is set to 50Ω for high frequency, the inductance component L becomes about 0.2 nH. The cutoff frequency is about 60 GHz.

【0033】したがって、上記の場合、クロック周波数
として60GHz程度までのものを使用可能であり、N
RZ変調方式では、データ信号は、60GHzの1.4
倍程度のビットレートまで使用可能であり、極めて高速
の動作を期待できる。
Therefore, in the above case, a clock frequency up to about 60 GHz can be used, and N
In the RZ modulation system, the data signal is 60 GHz at 1.4.
It can be used up to double bit rate, and can be expected to operate at extremely high speed.

【0034】なお、分布定数線路の場合、線路の長さと
特性インピーダンスとによって、インダクタンス成分L
の調整を行うことができ、インダクタンスの場合は、巻
き数等を調整することによって、インダクタンス成分L
を調整することができる。また、トランジスタのゲート
幅、ゲート長を調整することによって、トランジスタの
入出力容量Cを調整することができる。
In the case of a distributed constant line, the inductance component L depends on the line length and the characteristic impedance.
Can be adjusted. In the case of inductance, the inductance component L can be adjusted by adjusting the number of turns.
Can be adjusted. Further, the input / output capacitance C of the transistor can be adjusted by adjusting the gate width and the gate length of the transistor.

【0035】図4は、分布増幅型リタイミング再生回路
100における入出力波形を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing input / output waveforms in the distributed amplification type retiming reproducing circuit 100.

【0036】第1のデータ入力端子Din1、第2のデ
ータ入力端子Din2の各入力波形は、一般に、長い距
離の通信伝送路等を介して伝送されるので、ジッタを有
している。このジッタのうちで、振幅方向のジッタはス
ライサ、リミッタを通すことによって解消されるが、立
ち上がりのジッタは、常に存在し、図4には、この立ち
上がりのジッタが含まれている入力信号を示してある。
The respective input waveforms of the first data input terminal Din1 and the second data input terminal Din2 generally have jitter because they are transmitted through a communication transmission path having a long distance. Of this jitter, the jitter in the amplitude direction is eliminated by passing it through a slicer and a limiter, but rising jitter is always present, and Fig. 4 shows an input signal containing this rising jitter. There is.

【0037】ところで、分布増幅型リタイミング再生回
路100では、CLKin1、CLKin2端子に入力
されるクロック信号によって入力データ信号が選択され
るので、ジッタのないデータ信号がリタイミング再生さ
れ、データ出力端子Doutから出力される。
By the way, in the distributed amplification type retiming reproducing circuit 100, since the input data signal is selected by the clock signal inputted to the CLKin1 and CLKin2 terminals, the jitterless data signal is retiming reproduced and the data output terminal Dout. Is output from.

【0038】なお、上記説明では、端子Din1に入力
されるデータ信号と、端子Din2に入力されるデータ
信号との時間差を、クロック周期Tの1/2としている
が、クロック周期Tの1/2以外の時間差に設定するこ
とができる。
In the above description, the time difference between the data signal input to the terminal Din1 and the data signal input to the terminal Din2 is ½ of the clock cycle T, but ½ of the clock cycle T. Other time differences can be set.

【0039】次に、端子Din1に入力されるデータ信
号と、端子Din2に入力されるデータ信号との時間差
を、クロック周期Tの1/2以外の時間差に設定するこ
とができる理由を、図5を使用して説明する。
Next, the reason why the time difference between the data signal input to the terminal Din1 and the data signal input to the terminal Din2 can be set to a time difference other than 1/2 of the clock cycle T is shown in FIG. To explain.

【0040】図5は、分布増幅型リタイミング再生回路
100の内部端子における信号波形を模式的に示す図で
ある。
FIG. 5 is a diagram schematically showing signal waveforms at the internal terminals of the distributed amplification type retiming reproduction circuit 100.

【0041】トランジスタQ11、Q21、Q31、Q
41の各ゲート端子には、それぞれ、第1のデータ入力
端子Din1、第1のクロック入力端子CLKin1、
第2のデータ入力端子Din2、第2のクロック入力端
子CLKin2の信号波形が伝送線路の遅延t/2だけ
遅れて到達する(図5(1)、(2)、(4)、
(5))。トランジスタQ11、Q21の各ドレイン端
子には、各ゲート端子に同時に高い電圧が印加されたと
きに、カスコード接続されたトランジスタ群に電流が流
れ、ドレイン端子の電圧が低下する。
Transistors Q11, Q21, Q31, Q
Each of the gate terminals of 41 has a first data input terminal Din1, a first clock input terminal CLKin1,
The signal waveforms of the second data input terminal Din2 and the second clock input terminal CLKin2 arrive with a delay of the transmission line delay t / 2 ((1), (2), (4) in FIG. 5).
(5)). When a high voltage is simultaneously applied to the gate terminals of the drain terminals of the transistors Q11 and Q21, a current flows through the cascode-connected transistor group, and the voltage of the drain terminals decreases.

【0042】また、この動作は、トランジスタQ31、
Q41においても同じように生じる。したがって、今、
トランジスタQ11、Q21(またはトランジスタQ3
1、Q41)のみが存在すると仮定した場合におけるド
レイン端子の信号波形は、図5(3)、(6)に示すよ
うになる。ところが、実際にはトランジスタQ11、Q
21およびQ31、Q41の各ドレイン端子が共通接続
されているので、端子O1には図5(7)のような信号
波形が発生する。
Further, this operation is performed by the transistors Q31,
The same occurs in Q41. Therefore, now
Transistors Q11, Q21 (or transistor Q3
1 and Q41), the signal waveforms at the drain terminal are as shown in FIGS. 5 (3) and 5 (6). However, actually, the transistors Q11, Q
Since the drain terminals of 21 and Q31 and Q41 are commonly connected, a signal waveform as shown in FIG. 5 (7) is generated at the terminal O1.

【0043】したがって、入力したデータ信号は、クロ
ック信号で選択されてリタイミングされる。この図5で
は、2つのデータ信号の時間差をT/2としているが、
以上の説明から明らかなように、データ入力端子Din
1の信号とクロック入力端子CLKin1の信号との時
間差に依存して、0からクロック信号の周期Tまでの間
の時間を、2つのデータ信号の時間差として設定するこ
とが可能である。
Therefore, the input data signal is selected by the clock signal and retimed. In FIG. 5, the time difference between the two data signals is T / 2,
As is clear from the above description, the data input terminal Din
It is possible to set the time from 0 to the period T of the clock signal as the time difference between the two data signals depending on the time difference between the signal of 1 and the signal of the clock input terminal CLKin1.

【0044】各単位回路で互いに同様な動作をするが、
ただし、トランジスタQ12、Q22、Q32、Q42
には(1/2)t+tだけ遅れた信号、トランジスタQ
13、Q23、Q33、Q43には(1/2)t+2t
だけ遅れた信号、トランジスタQ14、Q24、Q3
4、Q44には(1/2)t+3tだけ遅れた信号が、
各ゲート端子に入力される点が異なる。
Although each unit circuit operates in the same manner,
However, transistors Q12, Q22, Q32, Q42
Signal delayed by (1/2) t + t, transistor Q
(1/2) t + 2t for 13, Q23, Q33, and Q43
Delayed signal, transistors Q14, Q24, Q3
4, Q44 is delayed by (1/2) t + 3t,
They differ in that they are input to each gate terminal.

【0045】したがって、各単位回路のドレイン端子か
ら出た信号は、順番に、tだけ時間差を有することにな
る。ドレイン端子から出た信号のうちデータ出力端子D
outに向って進行するものは、各ドレイン端子間の伝
送線路の遅延差がtだけあるために、端子O2では、端
子O1から出る信号と、トランジスタQ12、Q22、
Q32、Q42のドレイン端子から出る信号との時間差
が解消され、図5(8)のように、図5(7)の波形を
2つ重ねたものになる。
Therefore, the signals output from the drain terminal of each unit circuit sequentially have a time difference of t. Data output terminal D among the signals output from the drain terminal
The one that travels toward out has a delay difference of t in the transmission line between the drain terminals, so at the terminal O2, the signal from the terminal O1 and the transistors Q12, Q22,
The time difference from the signals output from the drain terminals of Q32 and Q42 is eliminated, and the waveforms of FIG. 5 (7) are overlapped as shown in FIG. 5 (8).

【0046】なお、ここでは、説明を簡単にするため
に、各ドレイン端子から出た信号は全て端子Doutへ
進行するものとする。実際には、約半分の振幅が進行す
る。
Here, for the sake of simplicity of explanation, it is assumed that all the signals output from each drain terminal proceed to the terminal Dout. In reality, about half the amplitude will develop.

【0047】端子O3、O4でも、同様な重ね合わせが
生じ、図5(9)、(10)に示すような信号波形にな
る。最後に、O4端子の信号波形がt/2遅れてデータ
出力端子Doutに到達し、図4(5)に示す出力信号
波形が得られる。
Similar superposition occurs at the terminals O3 and O4, and signal waveforms as shown in FIGS. 5 (9) and 5 (10) are obtained. Finally, the signal waveform at the O4 terminal reaches the data output terminal Dout with a delay of t / 2, and the output signal waveform shown in FIG. 4 (5) is obtained.

【0048】このような動作は、上記した伝送線路のカ
ットオフ周波数付近まで可能であるので、上記実施例に
よって、非常に高速度で動作するリタイミング再生回路
が実現可能であることがわかる。
Since such an operation is possible up to around the cutoff frequency of the transmission line described above, it is understood that the retiming reproducing circuit operating at a very high speed can be realized by the above embodiment.

【0049】また、分布増幅型リタイミング再生回路1
00は、単位回路をインダクタンスまたは分布定数線路
を介して接続した分布増幅型の構成を有し、等価回路的
にはトランジスタの容量成分と伝送線路のインダクタン
ス成分とによって各伝送線路が構成され、カットオフ周
波数が非常に高い特性インピーダンス50ΩのLCの伝
送線路になるために、トランジスタの入出力の容量の影
響は、この伝送線路にとりこまれる形でキャンセルされ
る。
The distributed amplification type retiming reproducing circuit 1
00 has a distributed amplification type configuration in which unit circuits are connected via an inductance or a distributed constant line, and each transmission line is constituted by a capacitance component of a transistor and an inductance component of a transmission line in an equivalent circuit and cuts. Since it becomes an LC transmission line having a characteristic impedance of 50Ω, which has a very high off-frequency, the influence of the input / output capacitance of the transistor is canceled by being incorporated in this transmission line.

【0050】したがって、分布増幅型リタイミング再生
回路100は、使用するトランジスタの性能指数に依存
せずに、非常に高い周波数成分を有する信号まで動作す
ることが可能である。また、分布増幅型リタイミング再
生回路100では、単位回路自体がリタイミング再生機
能を有するが、従来のDFFを用いた構成と比べると、
トランジスタ数が少なく、極めて単純な構成であり、ト
ランジスタ性能のバラツキによる動作速度の劣化を低減
することが可能である。
Therefore, the distributed amplification type retiming reproduction circuit 100 can operate up to a signal having a very high frequency component without depending on the figure of merit of the transistor used. Further, in the distributed amplification type retiming reproducing circuit 100, the unit circuit itself has a retiming reproducing function, but compared with the configuration using the conventional DFF,
Since the number of transistors is small and the configuration is extremely simple, it is possible to reduce deterioration in operating speed due to variations in transistor performance.

【0051】さらに、分布増幅型リタイミング再生回路
100は、クロックと反転クロックとによってデータ信
号のタイミングを調整しているので、データ信号の時間
差の調整余裕が大きく、高速動作に適している。
Further, since the distributed amplification type retiming reproducing circuit 100 adjusts the timing of the data signal by the clock and the inverted clock, it has a large adjustment margin of the time difference of the data signal and is suitable for high speed operation.

【0052】また、分布増幅型リタイミング再生回路1
00において、データ入力端子Din1とDin2とを
入れ替え、データ入力端子Din1に遅延回路を挿入
し、クロック入力端子CLKin1と反転クロック入力
端子CLKin2とを入れ替え、クロック入力端子CL
Kin1に反転クロックを印加しても、上記と同じ動作
を行う。
The distributed amplification type retiming reproducing circuit 1
00, the data input terminals Din1 and Din2 are exchanged, a delay circuit is inserted in the data input terminal Din1, the clock input terminal CLKin1 and the inverted clock input terminal CLKin2 are exchanged, and the clock input terminal CL
The same operation as described above is performed even when the inverted clock is applied to Kin1.

【0053】図6は、本発明の第2の実施例である分布
増幅型リタイミング再生回路200を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a distributed amplification type retiming reproducing circuit 200 according to a second embodiment of the present invention.

【0054】分布増幅型リタイミング再生回路200が
分布増幅型リタイミング再生回路100と異なる点は、
分布増幅型リタイミング再生回路200内に遅延回路T
d1、Td2、Td3が挿入されている点である。
The distributed amplification type retiming reproduction circuit 200 is different from the distribution amplification type retiming reproduction circuit 100 in that
The delay circuit T is provided in the distributed amplification type retiming reproduction circuit 200.
This is the point where d1, Td2, and Td3 are inserted.

【0055】遅延回路Td1、Td2、Td3は、分布
定数線路等によって構成されている。図6に示す分布増
幅型リタイミング再生回路200においては、第2のデ
ータ入力端子Din2に遅延回路Td1を挿入する場
合、ゲート端子G3に遅延回路Td2を挿入する場合、
トランジスタQ3NとQ4N(N=1、2、3、4)と
の間に遅延回路Td3を挿入する場合の3つの場合を同
時に示してある。なお、第2のデータ入力端子Din2
に遅延回路Td1を挿入する場合、1つの遅延回路Td
1を挿入すれば足りるが、ゲート端子G3に遅延回路T
d2を挿入する場合には、1つの単位回路に1つの遅延
回路Td2を挿入する必要があり、トランジスタQ3N
とQ4N(N=1、2、3、4)との間に遅延回路Td
3を挿入する場合にも、1つの単位回路に1つの遅延回
路Td3を挿入する必要がある。
The delay circuits Td1, Td2, Td3 are composed of distributed constant lines and the like. In the distributed amplification type retiming reproducing circuit 200 shown in FIG. 6, when the delay circuit Td1 is inserted into the second data input terminal Din2, when the delay circuit Td2 is inserted into the gate terminal G3,
Three cases in which the delay circuit Td3 is inserted between the transistors Q3N and Q4N (N = 1, 2, 3, 4) are shown at the same time. The second data input terminal Din2
When the delay circuit Td1 is inserted in the
1 is enough, but the delay circuit T is connected to the gate terminal G3.
When d2 is inserted, it is necessary to insert one delay circuit Td2 in one unit circuit, and the transistor Q3N
And Q4N (N = 1, 2, 3, 4) between the delay circuit Td
When inserting 3 as well, it is necessary to insert one delay circuit Td3 into one unit circuit.

【0056】また、遅延回路Td1、Td2、Td3の
うちのいずれか1種類のみを設けるようにしてもよく、
また、そのうちの2種類の遅延回路を設けるようにして
もよく、さらには、3種類の遅延回路を同時に設けるよ
うにしてもよい。
Further, only one of the delay circuits Td1, Td2 and Td3 may be provided,
Also, two types of delay circuits may be provided, and further three types of delay circuits may be provided at the same time.

【0057】なお、分布増幅型リタイミング再生回路1
00、200ともに、単位回路を4個接続した場合を示
しているが、単位回路の接続数を1個以上の任意の個数
に設定することができる。また、トランジスタとして電
界効果トランジスタを使用しているが、この代りに、バ
イポーラトランジスタを使用するようにしてもよい。こ
の場合、上記説明におけるソース端子はエミッタ端子、
ドレイン端子はコレクタ端子となる。
The distributed amplification type retiming reproducing circuit 1
Although both 00 and 200 show the case where four unit circuits are connected, the number of connected unit circuits can be set to an arbitrary number of one or more. Although the field effect transistor is used as the transistor, a bipolar transistor may be used instead. In this case, the source terminal in the above description is the emitter terminal,
The drain terminal becomes the collector terminal.

【0058】図7は、分布増幅型リタイミング再生回路
200の回路の外部信号との接続法を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a method of connecting a circuit of the distributed amplification type retiming reproducing circuit 200 to an external signal.

【0059】分布増幅型リタイミング再生回路200に
おける接続法が、分布増幅型リタイミング再生回路10
0における接続法と違う点は、データ入力端子Din
1、Din2に同一のデータ信号が入力されている点で
ある。
The connection method in the distributed amplification type retiming reproduction circuit 200 is the distributed amplification type retiming reproduction circuit 10.
The difference from the connection method at 0 is that the data input terminal Din
The point is that the same data signal is input to 1 and Din2.

【0060】なお、分布増幅型リタイミング再生回路2
00の動作も、分布増幅型リタイミング再生回路100
における上記動作と同様である。
The distributed amplification type retiming reproducing circuit 2
00, the distributed amplification retiming reproduction circuit 100
The operation is the same as the above.

【0061】つまり、分布増幅型リタイミング再生回路
200は、2つのトランジスタがカスコード接続されて
第1の直列トランジスタ群を構成し、上記2つのトラン
ジスタとは異なる2つのトランジスタがカスコード接続
されて第2の直列トランジスタ群を構成し、上記第1の
直列トランジスタ群と上記第2の直列トランジスタ群と
によって単位回路が構成され、上記第1の直列トランジ
スタ群の一端であるソース端子と、上記第2の直列トラ
ンジスタ群の一端であるソース端子とが接地され、所定
の単位回路を構成する第1の直列トランジスタ群の一端
であるドレイン端子と、上記所定の単位回路を構成する
第2の直列トランジスタ群の一端であるドレイン端子と
が共通に接続され、上記単位回路が1個または複数個配
置されている回路である。
That is, in the distributed amplification type retiming reproducing circuit 200, two transistors are cascode-connected to form a first series transistor group, and two transistors different from the above two transistors are cascode-connected to form a second series transistor. A series circuit is formed, and a unit circuit is formed by the first series transistor group and the second series transistor group, and the source terminal that is one end of the first series transistor group and the second series transistor group The source terminal, which is one end of the series transistor group, is grounded, and the drain terminal, which is one end of the first series transistor group that forms a predetermined unit circuit, and the second series transistor group that forms the predetermined unit circuit. A circuit in which one or a plurality of the above unit circuits are arranged, which are commonly connected to the drain terminal at one end. A.

【0062】また、分布増幅型リタイミング再生回路2
00は、各単位回路を構成する上記第1の直列トランジ
スタ群の第1のゲート端子のそれぞれがインダクタンス
または分布定数線路を介して接続されている第1の伝送
線路と、各単位回路を構成する上記第1の直列トランジ
スタ群の第2のゲート端子のそれぞれがインダクタンス
または分布定数線路を介して接続されている第2の伝送
線路と、各単位回路を構成する上記第2の直列トランジ
スタ群の第1のゲート端子のそれぞれがインダクタンス
または分布定数線路を介して接続されている第3の伝送
線路と、各単位回路を構成する上記第2の直列トランジ
スタ群の第2のゲート端子のそれぞれがインダクタンス
または分布定数線路を介して接続されている第4の伝送
線路と、各単位回路の共通に接続されたドレイン端子の
それぞれがインダクタンスまたは分布定数線路を介して
接続されている第5の伝送線路とを具備するリタイミン
グ再生回路である。
The distributed amplification type retiming reproducing circuit 2
00 constitutes each unit circuit with a first transmission line to which each of the first gate terminals of the first series transistor group constituting each unit circuit is connected via an inductance or a distributed constant line. A second transmission line in which each of the second gate terminals of the first series transistor group is connected via an inductance or distributed constant line, and a second series transistor group of the second series transistor group forming each unit circuit. A third transmission line in which each of the first gate terminals is connected via an inductance or a distributed constant line, and a second gate terminal of the second series transistor group forming each unit circuit has an inductance or Each of the fourth transmission line connected through the distributed constant line and the commonly connected drain terminal of each unit circuit is A retiming recovery circuit; and a fifth transmission line drawers or via the distributed constant line is connected.

【0063】さらに、分布増幅型リタイミング再生回路
200は、上記第1の伝送線路の一方の端子と、上記第
3の伝送線路の一方の端子とに、データ信号が入力さ
れ、上記第2の伝送線路の一方の端子に、第1のクロッ
ク信号が入力され、上記第4の伝送線路の一方の端子
に、上記第1のクロック信号を反転した第2のクロック
信号が入力され、上記第5の伝送線路の一方の端子が、
リタイミング再生したデータ信号の出力端子であり、上
記第3の伝送線路の一方の端子の位置、第3の伝送線路
に接続されたトランジスタのゲート端子の位置、上記第
2の直列トランジスタ群の第1のゲート端子を有するト
ランジスタと上記第2の直列トランジスタ群の第2のゲ
ート端子を有するトランジスタとの間の位置のうちの、
少なくとも1つの位置に、上記データ信号を遅延させる
遅延回路が挿入されているリタイミング再生回路であ
る。
Further, in the distributed amplification type retiming reproducing circuit 200, a data signal is inputted to one terminal of the first transmission line and one terminal of the third transmission line, and the second signal is inputted to the second terminal. The first clock signal is input to one terminal of the transmission line, and the second clock signal that is the inverted first clock signal is input to one terminal of the fourth transmission line. One terminal of the transmission line of
An output terminal of the retiming-reproduced data signal, a position of one terminal of the third transmission line, a position of a gate terminal of a transistor connected to the third transmission line, a second position of the second series transistor group. Of the positions between the transistor having one gate terminal and the transistor having the second gate terminal of the second series transistor group,
In the retiming reproduction circuit, a delay circuit for delaying the data signal is inserted in at least one position.

【0064】[0064]

【発明の効果】本発明によれば、超高速のデータ信号を
リタイミングして再生する分布増幅型リタイミング再生
回路を実現できるので、通信用伝送装置や電気的測定装
置の高速化が可能であるという効果を奏する。
According to the present invention, a distributed amplification type retiming reproducing circuit for retiming and reproducing an ultra-high speed data signal can be realized, so that it is possible to speed up a communication transmission device and an electrical measuring device. Has the effect of being.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例である分布増幅型リタイ
ミング再生回路100を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a distributed amplification type retiming reproduction circuit 100 according to a first embodiment of the present invention.

【図2】分布増幅型リタイミング再生回路100の各端
子と外部信号との関係を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a relationship between each terminal of the distributed amplification type retiming reproduction circuit 100 and an external signal.

【図3】分布増幅型リタイミング再生回路100におけ
る第1の伝送線路部X1の等価回路を示す図である。
3 is a diagram showing an equivalent circuit of a first transmission line portion X1 in the distributed amplification type retiming reproduction circuit 100. FIG.

【図4】分布増幅型リタイミング再生回路100におけ
る入出力信号波形を示す図である。
4 is a diagram showing input / output signal waveforms in the distributed amplification type retiming reproduction circuit 100. FIG.

【図5】分布増幅型リタイミング再生回路100の内部
端子における信号波形を模式的に示す図である。
5 is a diagram schematically showing a signal waveform at an internal terminal of the distributed amplification type retiming reproduction circuit 100. FIG.

【図6】本発明の第2の実施例である分布増幅型リタイ
ミング再生回路200を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a distributed amplification type retiming reproducing circuit 200 according to a second embodiment of the present invention.

【図7】分布増幅型リタイミング再生回路200の回路
の外部信号との接続法を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a method of connecting a circuit of the distributed amplification type retiming reproduction circuit 200 to an external signal.

【図8】従来の代表的なリタイミング再生回路300の
構成を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a typical conventional retiming reproduction circuit 300.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100、200…分布増幅型リタイミング再生回路、 Din1…第1のデータ入力端子、 Din2…第2のデータ入力端子、 CLKin1…第1のクロック入力端子、 CLKin2…第2のクロック入力端子、 Dout…データ出力端子、 Q1I(I=1、2、3、4)…第1のトランジスタ、 Q2I(I=1、2、3、4)…第2のトランジスタ、 Q3I(I=1、2、3、4)…第3のトランジスタ、 Q4I(I=1、2、3、4)…第4のトランジスタ、 X1…第1の伝送線路部、 X2…第2の伝送線路部、 X3…第3の伝送線路部、 X4…第4の伝送線路部、 X5…第5の伝送線路部、 Td、Td1、Td2、Td3…遅延回路、 T1、T2、T3、T4、T5…分布定数線路またはイ
ンダクタンス、 G1、G2、G3、G4…ゲート端子、 D…ドレイン端子、 S…ソース端子、 C…トランジスタの入出力容量、 L…インダクタンス成分。
100, 200 ... Distributed amplification type retiming reproducing circuit, Din1 ... First data input terminal, Din2 ... Second data input terminal, CLKin1 ... First clock input terminal, CLKin2 ... Second clock input terminal, Dout ... Data output terminal, Q1I (I = 1, 2, 3, 4) ... First transistor, Q2I (I = 1, 2, 3, 4) ... Second transistor, Q3I (I = 1, 2, 3, 4) 4) ... 3rd transistor, Q4I (I = 1, 2, 3, 4) ... 4th transistor, X1 ... 1st transmission line part, X2 ... 2nd transmission line part, X3 ... 3rd transmission Line part, X4 ... Fourth transmission line part, X5 ... Fifth transmission line part, Td, Td1, Td2, Td3 ... Delay circuit, T1, T2, T3, T4, T5 ... Distributed constant line or inductance, G1, G2, G3 G4 ... Gate terminal, D ... drain terminal, S ... source terminal, input and output capacitance of C ... transistors, L ... inductance component.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 2つのトランジスタがカスコード接続さ
れて第1の直列トランジスタ群を構成し、上記2つのト
ランジスタとは異なる2つのトランジスタがカスコード
接続されて第2の直列トランジスタ群を構成し、上記第
1の直列トランジスタ群と上記第2の直列トランジスタ
群とによって単位回路が構成され、上記第1の直列トラ
ンジスタ群の一端であるソース端子と、上記第2の直列
トランジスタ群の一端であるソース端子とが接地され、
所定の単位回路を構成する第1の直列トランジスタ群の
一端であるドレイン端子と、上記所定の単位回路を構成
する第2の直列トランジスタ群の一端であるドレイン端
子とが共通に接続され、上記単位回路が1個または複数
個配置され、 各単位回路を構成する上記第1の直列トランジスタ群の
第1のゲート端子のそれぞれがインダクタンスまたは分
布定数線路を介して接続されている第1の伝送線路と、
各単位回路を構成する上記第1の直列トランジスタ群の
第2のゲート端子のそれぞれがインダクタンスまたは分
布定数線路を介して接続されている第2の伝送線路と、
各単位回路を構成する上記第2の直列トランジスタ群の
第1のゲート端子のそれぞれがインダクタンスまたは分
布定数線路を介して接続されている第3の伝送線路と、
各単位回路を構成する上記第2の直列トランジスタ群の
第2のゲート端子のそれぞれがインダクタンスまたは分
布定数線路を介して接続されている第4の伝送線路と、
各単位回路の共通に接続されたドレイン端子のそれぞれ
がインダクタンスまたは分布定数線路を介して接続され
ている第5の伝送線路とを具備する分布増幅型リタイミ
ング再生回路であって、 上記第1の伝送線路の一方の端子に、第1のデータ信号
が入力され、上記第3の伝送線路の一方の端子に、第1
のデータ信号に所定の時間差が与えられた第2のデータ
信号が入力され、上記第2の伝送線路の一方の端子に、
第1のクロック信号が入力され、上記第4の伝送線路の
一方の端子に、上記第1のクロック信号を反転した第2
のクロック信号が入力され、上記第5の伝送線路の一方
の端子が、リタイミング再生したデータ信号の出力端子
であることを特徴とする分布増幅型リタイミング再生回
路。
1. Two transistors are cascode-connected to form a first series transistor group, and two transistors different from the two transistors are cascode-connected to form a second series transistor group. A unit circuit is configured by one series transistor group and the second series transistor group, and a source terminal that is one end of the first series transistor group and a source terminal that is one end of the second series transistor group. Is grounded,
The drain terminal that is one end of the first series transistor group that forms the predetermined unit circuit and the drain terminal that is one end of the second series transistor group that forms the predetermined unit circuit are commonly connected, and the unit A first transmission line in which one or a plurality of circuits are arranged, and each of the first gate terminals of the first series transistor group forming each unit circuit is connected via an inductance or a distributed constant line; ,
A second transmission line in which each of the second gate terminals of the first series transistor group forming each unit circuit is connected via an inductance or distributed constant line;
A third transmission line in which each of the first gate terminals of the second series transistor group forming each unit circuit is connected via an inductance or distributed constant line;
A fourth transmission line in which each of the second gate terminals of the second series transistor group forming each unit circuit is connected via an inductance or distributed constant line;
A distributed amplification type retiming reproducing circuit comprising: a fifth transmission line in which each commonly connected drain terminal of each unit circuit is connected via an inductance or distributed constant line; The first data signal is input to one terminal of the transmission line, and the first data signal is input to one terminal of the third transmission line.
A second data signal obtained by applying a predetermined time difference to the data signal of is input to one terminal of the second transmission line,
A first clock signal is input, and a second terminal obtained by inverting the first clock signal is input to one terminal of the fourth transmission line.
The clock signal is input, and one terminal of the fifth transmission line is an output terminal of the retiming-reproduced data signal.
【請求項2】 2つのトランジスタがカスコード接続さ
れて第1の直列トランジスタ群を構成し、上記2つのト
ランジスタとは異なる2つのトランジスタがカスコード
接続されて第2の直列トランジスタ群を構成し、上記第
1の直列トランジスタ群と上記第2の直列トランジスタ
群とによって単位回路が構成され、上記第1の直列トラ
ンジスタ群の一端であるソース端子と、上記第2の直列
トランジスタ群の一端であるソース端子とが接地され、
所定の単位回路を構成する第1の直列トランジスタ群の
一端であるドレイン端子と、上記所定の単位回路を構成
する第2の直列トランジスタ群の一端であるドレイン端
子とが共通に接続され、上記単位回路が1個または複数
個配置され、 各単位回路を構成する上記第1の直列トランジスタ群の
第1のゲート端子のそれぞれがインダクタンスまたは分
布定数線路を介して接続されている第1の伝送線路と、
各単位回路を構成する上記第1の直列トランジスタ群の
第2のゲート端子のそれぞれがインダクタンスまたは分
布定数線路を介して接続されている第2の伝送線路と、
各単位回路を構成する上記第2の直列トランジスタ群の
第1のゲート端子のそれぞれがインダクタンスまたは分
布定数線路を介して接続されている第3の伝送線路と、
各単位回路を構成する上記第2の直列トランジスタ群の
第2のゲート端子のそれぞれがインダクタンスまたは分
布定数線路を介して接続されている第4の伝送線路と、
各単位回路の共通に接続されたドレイン端子のそれぞれ
がインダクタンスまたは分布定数線路を介して接続され
ている第5の伝送線路とを具備する分布増幅型リタイミ
ング再生回路であって、 上記第1の伝送線路の一方の端子と、上記第3の伝送線
路の一方の端子とに、データ信号が入力され、上記第2
の伝送線路の一方の端子に、第1のクロック信号が入力
され、上記第4の伝送線路の一方の端子に、上記第1の
クロック信号を反転した第2のクロック信号が入力さ
れ、上記第5の伝送線路の一方の端子が、リタイミング
再生したデータ信号の出力端子であり、 上記第3の伝送線路の一方の端子の位置、第3の伝送線
路に接続されたトランジスタのゲート端子の位置、上記
第2の直列トランジスタ群の第1のゲート端子を有する
トランジスタと上記第2の直列トランジスタ群の第2の
ゲート端子を有するトランジスタとの間の位置のうち
の、少なくとも1つの位置に、上記データ信号を遅延さ
せる遅延回路が挿入されていることを特徴とする分布増
幅型リタイミング再生回路。
2. Two transistors are cascode-connected to form a first series transistor group, and two transistors different from the two transistors are cascode-connected to form a second series transistor group. A unit circuit is configured by one series transistor group and the second series transistor group, and a source terminal that is one end of the first series transistor group and a source terminal that is one end of the second series transistor group. Is grounded,
The drain terminal that is one end of the first series transistor group that forms the predetermined unit circuit and the drain terminal that is one end of the second series transistor group that forms the predetermined unit circuit are commonly connected, and the unit A first transmission line in which one or a plurality of circuits are arranged, and each of the first gate terminals of the first series transistor group forming each unit circuit is connected via an inductance or a distributed constant line; ,
A second transmission line in which each of the second gate terminals of the first series transistor group forming each unit circuit is connected via an inductance or distributed constant line;
A third transmission line in which each of the first gate terminals of the second series transistor group forming each unit circuit is connected via an inductance or distributed constant line;
A fourth transmission line in which each of the second gate terminals of the second series transistor group forming each unit circuit is connected via an inductance or distributed constant line;
A distributed amplification type retiming reproducing circuit comprising a fifth transmission line in which each commonly connected drain terminal of each unit circuit is connected via an inductance or distributed constant line, A data signal is input to one terminal of the transmission line and one terminal of the third transmission line, and the data signal is input to the second terminal.
The first clock signal is input to one terminal of the transmission line of the second transmission line, and the second clock signal obtained by inverting the first clock signal is input to the one terminal of the fourth transmission line. One of the terminals of the transmission line 5 is an output terminal for the retiming-reproduced data signal, the position of one terminal of the third transmission line, and the position of the gate terminal of the transistor connected to the third transmission line. At least one of positions between a transistor having a first gate terminal of the second series transistor group and a transistor having a second gate terminal of the second series transistor group, A distributed amplification type retiming reproducing circuit, wherein a delay circuit for delaying a data signal is inserted.
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JP2004056805A (en) * 2002-07-23 2004-02-19 Da-Lightcom Super-broadband distributed amplifier circuit equipped with active loading apparatus for bias application
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