TWI725327B - 用來進行基線漂移修正之裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種用來進行基線漂移修正之裝置。該裝置可包含複數個濾波器、一共模電壓產生器與一補償電路。該複數個濾波器可濾波一組輸入訊號以產生一組差動訊號，該共模電壓產生器可產生該組差動訊號之間的一共模電壓，且該補償電路可對該組差動訊號進行關於基線漂移修正之補償。該補償電路中之多個電流路徑彼此關聯。該補償電路可透過該多個電流路徑中之一第一電流路徑與一第二電流路徑，對該複數個濾波器中之一第一電容器與一第二電容器進行充電/放電控制，以動態地調整該補償之補償量，來減少或消除該組差動訊號之基線漂移效應。

Description

用來進行基線漂移修正之裝置
本發明係有關於訊號處理，尤指一種用來進行基線漂移修正之裝置。
依據相關技術，序列化器/解序列化器(Serializer/Deserializer，可簡稱為SerDes)架構可應用於資料傳輸，諸如透過有限數量的輸入/輸出端子進行多個電路或裝置之間的高速資料傳輸。SerDes架構在沒有被妥善地設計之狀況下可能有某些問題。例如，一SerDes接收器前端電路(front-end circuit)可具備一些濾波器，以供濾除不要的低頻訊號成分。當該SerDes接收器前端電路之輸入訊號載有一連串連續邏輯值0或一連串連續邏輯值1的資料時，該些濾波器可能造成基線漂移效應(Baseline Wander Effect)。相關技術中提出一些建議，以嘗試減輕這個效應，但可能帶來額外的問題諸如某些副作用(例如：電路架構複雜、沒有效率、速度慢、額外的資料處理…等)。因此，需要一種新穎的架構，以在沒有副作用或較不可能帶來副作用之狀況下提昇整體效能。
本發明之一目的在於提供一種用來進行基線漂移(Baseline Wander)修正之裝置，以解決上述問題。
本發明之另一目的在於提供一種用來進行基線漂移修正之裝置，以在沒有副作用或較不可能帶來副作用之狀況下提昇整體效能。
本發明之至少一實施例提供一種用來進行基線漂移(Baseline Wander)修正之裝置，其中該裝置係可應用於(applicable to)一接收器的前端電路(front-end circuit)。該裝置可包含複數個濾波器、一共模電壓產生器(Common Mode Voltage Generator)與一補償電路(Compensation Circuit)，其分別位於該前端電路。該複數個濾波器係耦接至該接收器的一組輸入端子，且可用來濾波於該組輸入端子上的一組輸入訊號以產生於一組次級端子(Secondary terminal)上的一組差動訊號，以供該接收器進一步使用。另外，該共模電壓產生器係電氣連接至該組次級端子，且可用來產生該組差動訊號之間的一共模電壓。此外，該補償電路係電氣連接至該組次級端子，且可用來對該組差動訊號進行關於基線漂移修正之補償。例如，該補償電路中之多個電流路徑彼此關聯。該補償電路可透過該多個電流路徑中之一第一電流路徑與一第二電流路徑，對該複數個濾波器中之一第一電容器與一第二電容器進行充電/放電控制，以動態地調整該補償之補償量，來減少或消除該組差動訊號之基線漂移效應。
本發明的好處之一是，本發明的裝置在減少或消除基線漂移效應時，能聚焦於針對接收器輸入共模電壓進行處理，而不需要擔心額外的問題，諸如相關技術中之某些副作用。例如，該補償電路並未直接接到該組輸入端子。此狀況下，依據本發明來實現該接收器能更容易地優化輸入共模電壓之範圍且減少功耗。另外，本發明的裝置能直接補償輸入共模電壓，尤其，透過類比訊號進行即時補償，而非透過數位電路進行非即時處理。相較於相關技術，本發明的裝置的基線漂移修正更有效率並且更快速。本發明能在沒有副作用或較不可能帶來副作用之狀況下提昇整體效能。
100:接收器
110:共模電壓產生器
111,112:操作放大器
113,114:調整電路
120:BLWC補償電路
125:全差分差異放大器
210,211,212,220,221,222:局部電路
310:CMFB電路
321,322:電流源
Cacp,Cacn,Cfp,Cfn:電容器Racp,Racn,Rfp,Rfn,Rcmp,Rcmn,
{RRX_term},{Rac}:電阻器
PM11,PM12,PM13,PM21,PM22,PM23,PM31,PM32,PM41,PM42,PM51,PM52,PM53,PM54,PM61,PM62,PM63,PM64,NM1,NM2,NM3,NM4,NM11,NM12,NM13,NM14,NM21,NM22,NM23,NM24,NM31,NM32,NM33,NM34,NM41,NM42,NM43,NM44,NM52,NM62:電晶體
cm_bias,inp_ctle,inn_ctle,vcm_780m,VTX_CM,vbx,vbiasn,vbiasp,ipa,ima,ipb,imb,outpa,outpb:端子
Id:電流
outa,outb,va,vb,Vcm,Vcmfb,Va+,Va-,Vb-,Vb+,Vout-,Vout+,Vx-,Vx+,Vy+,Vy-,V2+,V2-:電壓位準
A1,A2:增益值
第1圖為依據本發明一實施例之一種用來進行基線漂移修正之裝置。
第2圖繪示第1圖所示之共模電壓產生器於一實施例中之實施細節。
第3圖繪示第1圖所示之基線漂移修正補償電路(Baseline Wander Correction Compensation Circuit；可簡稱BLWC補償電路)於一實施例中之實施細節。
第4圖為依據本發明一實施例之一種全差分差異放大器的示意圖，其中該全差分差異放大器可作為第3圖所示之全差分差異放大器的例子。
第5圖繪示第4圖所示之全差分差異放大器於一實施例中之實施細節。
第1圖為依據本發明一實施例之一種用來進行基線漂移(Baseline Wander)修正之裝置，其中該裝置係可應用於(applicable to)一接收器100的前端電路(front-end circuit)。接收器100的例子可包含(但不限於)：序列化器/解序列化器(Serializer/Deserializer，可簡稱為SerDes)架構中之接收器(簡稱SerDes接收器)。該裝置可包含複數個濾波器，例如，多個被動元件，諸如多個電容器{Cacp,Cacn,Cfp,Cfn}與多個電阻器{Racp,Racn,Rfp,Rfn,Rcmp,Rcmn,{RRX_term}，且可包含一共模電壓產生器(Common Mode Voltage Generator)110與一補償電路(Compensation Circuit)諸如基線漂移修正補償電路(Baseline Wander Correction Compensation Circuit；可簡稱BLWC補償電路)120，其中共模電壓產生器110可包含一組操作放大器(Operational Amplifier)111與112以及一組調整電路113與114，BLWC補償電路120可包含一全差分差異放大器(Fully Differential Difference Amplifier,FDDA)125，且該複數個濾波器、共模電壓產生器110與該補償電路諸如BLWC補償電路120可分別位於該前端電路，但本發明不限於此。為了便於理解，在某些實施例中，一元件的相關參數可用該元件的名稱之斜體字來表示、及/或一端子上的訊號可用該端子的名稱之斜體字來表示。
依據本實施例，該複數個濾波器諸如電容器{Cacp,Cacn,Cfp,Cfn}與電阻 器{Racp,Racn,Rfp,Rfn,Rcmp,Rcmn,{RRX_term}係耦接至該接收器的一組輸入端子，諸如耦接至該些通道之一組電阻器{RRX_term}(其可具有相同的電阻值R RX_term )之上、下方的端子，且可用來濾波於該組輸入端子上的一組輸入訊號以產生於一組次級端子(Secondary terminal){inp_ctle,inn_ctle}上的一組差動訊號，以供該接收器進一步使用。另外，共模電壓產生器110係電氣連接至該組次級端子{inp_ctle,inn_ctle}，且可用來產生該組差動訊號之間的一共模電壓。例如，該裝置可控制該共模電壓等於一參考電壓位準，諸如電壓位準Vcm，其中電壓位準Vcm可被輸入至一參考電壓端子，諸如端子vcm_780m，但本發明不限於此。此外，該補償電路諸如BLWC補償電路120係電氣連接至該組次級端子{inp_ctle,inn_ctle}，且可用來對該組差動訊號進行關於基線漂移修正(BLWC)之補償。例如，該補償電路中之多個電流路徑彼此關聯。尤其，該補償電路可透過該多個電流路徑中之一第一電流路徑與一第二電流路徑，諸如分別通過共模電壓產生器110與BLWC補償電路120之間的連接線的電流路徑，對該複數個濾波器中之電容器Cacp與Cacn進行充電/放電控制，以動態地調整該補償之補償量，來減少或消除該組差動訊號之基線漂移效應。
如第1圖所示，電容器Cacp耦接於該組輸入端子中之一第一輸入端子(諸如該組電阻器{RRX_term}之上方端子)以及該組次級端子{inp_ctle,inn_ctle}中之次級端子inp_ctle之間，且電容器Cacp具有一第一端子與一第二端子(諸如其左方、右方端子)，分別耦接至該第一輸入端子與次級端子inp_ctle。另外，電容器Cacn耦接於該組輸入端子中之一第二輸入端子(諸如該組電阻器{RRX_term}之下方端子)以及該組次級端子{inp_ctle,inn_ctle}中之次級端子inn_ctle之間，且電容器Cacn具有一第一端子與一第二端子，分別耦接至該第二輸入端子與次級端子inn_ctle。針對BLWC補償電路120，該第一電流路徑透過電容器Cacp之該第二端子(諸如其右方端子)，而非透過電容器Cacp之該第一端子(諸如其左方端子)，耦接至電容 器Cacp，並且，該第二電流路徑透過電容器Cacn之該第二端子(諸如右方端子)，而非透過電容器Cacn之該第一端子(諸如其左方端子)，耦接至電容器Cacn。BLWC補償電路120並未直接接到該組輸入端子(或電容器Cacp與Cacn各自的第一端子)。在不需要考慮發送器共模電壓(諸如端子VTX_CM上的電壓位準)的狀況下，依據此架構來實現接收器100能更容易地優化輸入共模電壓(諸如上述共模電壓)之範圍且減少功耗。
另外，操作放大器111與112之各自的輸出端子彼此電氣連接、且電氣連接至一共同輸出端子(諸如端子cm_bias)，操作放大器111與112之各自的第一輸入端子(諸如標示「-」之反向輸入端子)彼此電氣連接、且電氣連接至一參考電壓(諸如端子vcm_780m上的參考電壓位準)，且操作放大器111與112之各自的第二輸入端子(諸如標示「+」之非反向輸入端子)分別電氣連接至次級端子inp_ctle與inn_ctle。該組調整電路113與114分別電氣連接至次級端子inp_ctle與inn_ctle、且透過該共同輸出端子(諸如端子cm_bias)電氣連接至該組操作放大器111與112。依據該共同輸出端子上的電壓位準(諸如端子cm_bias上的共模偏壓cm_bias)，調整電路113與114可將該共模電壓施加於該組差動訊號。
依據某些實施例，該裝置可包含電晶體，而該些電晶體可實施成金屬氧化物半導體場效電晶體(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor；簡稱MOSFET)，諸如P型MOSFET與N型MOSFET。為了便於理解，該些電晶體中之某一電晶體的符號的開頭字母可為「PM」或「NM」，以指該電晶體是P型MOSFET或N型MOSFET，但本發明不限於此。
第2圖繪示第1圖所示之共模電壓產生器110於一實施例中之實施細節。該組操作放大器111與112中之多個局部電路(partial circuit)中之每一個局部電路可包含多個電晶體，其中操作放大器111可包含該多個局部電路中之一第一組局部電路{210,211,212}，且操作放大器112可包含該多個局部電路中之一第二 組局部電路{220,221,222}。例如，局部電路210可包含電晶體{PM31,PM32,NM31,NM32,NM33,NM34}，局部電路211可包含電晶體{PM11,PM23}，且局部電路212可包含電晶體{PM12,PM22}。又例如，局部電路220可包含電晶體{PM41,PM42,NM41,NM42,NM43,NM44}，局部電路221可包含電晶體{PM13,PM21}，且局部電路222可包含電晶體{PM12,PM22}。如第2圖所示，局部電路222可等於局部電路212。操作放大器111與112可共用該多個局部電路中之一局部電路(局部電路212或222)，其中該第一組局部電路{210,211,212}與該第二組局部電路{220,221,222}中之每一組可包含該局部電路。於是，對應於共模電壓產生器110之晶片面積可被縮小。另外，端子vbx上的電壓位準vbx可為一預定電壓位準，而端子vbiasn上的電壓位準vbiasn可為另一預定電壓位準，但本發明不限於此。
第3圖繪示第1圖所示之BLWC補償電路120於一實施例中之實施細節。全差分差異放大器125可包含四個輸入端子(諸如標示「+」之兩個非反向輸入端子以及標示「-」之兩個反向輸入端子，位於其左側)與兩個輸出端子(諸如標示「+」之非反向輸出端子以及標示「-」之反向輸出端子，位於其右側)。除了全差分差異放大器125，BLWC補償電路120可包含一反饋控制電路諸如共模反饋電路(Common Mode Feedback Circuit；可簡稱為CMFB電路，於第3圖中標示「CMFB」)310、一組電流源321與322、一組電阻器{Rac}(其可具有相同的電阻值R ac )以及複數個電晶體{PM51,PM52,PM53,PM54,PM61,PM62,PM63,PM64,NM52,NM62}，其中這些電晶體{PM51,PM52,PM53,PM54,PM61,PM62,PM63,PM64,NM52,NM62}可用來提供彼此關聯之該多個電流路徑。
例如，除了該第一電流路徑與該第二電流路徑，在該多個電流路徑可另包含一第三電流路徑與一第四電流路徑。該第一電流路徑可通過電晶體{PM51,PM53}且可位於包含電晶體{PM51,PM53}的一第一分支(branch)，該第二電流路徑可通過電晶體{PM61,PM63}且可位於包含電晶體{PM61,PM63}的一 第二分支，該第三電流路徑可通過電晶體{PM52,PM54,NM52}與電流源321且可位於包含電晶體{PM52,PM54,NM52}與電流源321的一第三分支，且該第四電流路徑可通過電晶體{PM62,PM64,NM62}與電流源322且可位於包含電晶體{PM62,PM64,NM62}與電流源322的一第四分支。該組電流源321與322分別位於該第三電流路徑與該第四電流路徑上，尤其，可控制該第三電流路徑與該第四電流路徑之各自的電流Id，其中該組電流源321與322可被設計成為具有相同大小的電流Id，而不吻合(Mismatch)所造成的任何輕微差異(若存在)可在一預定的容許範圍內，且因此可予以忽略。該組電阻器{Rac}彼此串聯且耦接於該第三電流路徑與該第四電流路徑之間，尤其，可於該組電阻器{Rac}之間的一端子提供一反饋訊號(諸如電壓位準Vcmfb，其可為電壓位準va與vb之平均電壓位準)。該反饋控制電路諸如CMFB電路310耦接至該組電阻器{Rac}之間的該端子且耦接至該組電流源321與322，尤其，可依據該反饋訊號(諸如電壓位準Vcmfb)控制該組電流源321與322，以控制該第三電流路徑與該第四電流路徑之各自的電流Id。
如第3圖所示，全差分差異放大器125分別透過該四個輸入端子與該兩個輸出端子耦接至該多個電流路徑與兩個電晶體{NM52,NM62}，尤其，可依據該多個電流路徑上的電壓位準控制這兩個電晶體{NM52,NM62}，例如藉由利用電壓位準outa與outb，其中這兩個電晶體{NM52,NM62}分別位於該第三電流路徑與該第四電流路徑上，而其它電晶體諸如四組電晶體{PM51,PM53}、{PM61,PM63}、{PM52,PM54}與{PM62,PM64}分別位於該第一電流路徑、該第二電流路徑、該第三電流路徑與該第四電流路徑上。依據本實施例，上述四個輸入端子中之一第一輸入端子(諸如該兩個非反向輸入端子中之下方的非反向輸入端子)透過該第一電流路徑以及電容器Cacp之該第二端子耦接至電容器Cacp，且上述四個輸入端子中之一第二輸入端子(諸如該兩個非反向輸入端子中之上方的非反向輸入端子)透過該第二電流路徑以及電容器Cacn之該第二端子耦接至電容器Cacn。 另外，端子vbiasp上的電壓位準vbiasp可為一預定電壓位準，但本發明不限於此。
基於第3圖所示架構(尤其，該些元件及元件間連接)，CMFB電路310可接收一參考電壓位準諸如電壓位準Vcm，且可將電壓位準Vcmfb和電壓位準Vcm進行比較，以透過控制該組電流源321與322來選擇性地拉高或拉低電壓位準Vcmfb，使電壓位準Vcmfb逼近或達到電壓位準Vcm，但本發明不限於此。
依據某些實施例，上述輸入共模電壓(諸如電壓位準Vcm)可視為BLWC補償電路120的偏壓電壓，而BLWC補償電路120可依據該輸入共模電壓(諸如電壓位準Vcm)來進行補償，以減少或消除基線漂移效應。例如，該裝置可在一預定輸入共模範圍內產生共模電壓。另外，BLWC補償電路120可利用產生額外電流的電流鏡，對交流耦合(AC coupling)電容器(諸如電容器Cacp與Cacn)進行充電或放電以進行補償。例如，BLWC補償電路120可於對電容器Cacp進行充電時，對電容器Cacn進行放電。又例如，BLWC補償電路120可於對電容器Cacp進行放電時，對電容器Cacn進行充電。於是，BLWC補償電路120可減少或消除基線漂移效應。
第4圖為依據本發明一實施例之一種全差分差異放大器400的示意圖，其中全差分差異放大器400可作為第3圖所示之全差分差異放大器125的例子。例如，端子{ipa,ima,ipb,imb}可分別代表第3圖所示之全差分差異放大器125中之由下往上的四個輸入端子，而端子{outpa,outpb}可分別代表第3圖所示之全差分差異放大器125中之由下往上的兩個輸出端子。此狀況下，端子outpa與outpb可分別輸出電壓位準outa與outb。第4圖下半部繪示全差分差異放大器400的電路架構的例子。全差分差異放大器400可包含三組電晶體{NM1,NM2,NM3,NM4}、{NM11,NM12,NM13,NM14}與{NM21,NM22,NM23,NM24}，但本發明不限於此。
第5圖繪示第4圖所示之全差分差異放大器400於一實施例中之實施細節。端子{ipa,ima,ipb,imb}可分別接收電壓位準{Va+,Va-,Vb+,Vb-}，而端子 {outpa,outpb}可分別輸出電壓位準{Vout-,Vout+}，但本發明不限於此。如第5圖所示，全差分差異放大器400可包含具有相同的增益值A1之一組第一放大器、具有增益值A2之一第二放大器、以及耦接於該組第一放大器與該第二放大器之間的一組加法器(以標示「+」之圓圈來表示)，其中該組第一放大器分別輸出電壓位準{Vx-,Vx+}與{Vy+,Vy-}，而該組加法器分別輸出電壓位準V2+與V2-。依據本實施例，全差分差異放大器400之運作可用下列方程式來表示：Vout=Vout+ - Vout-=A2×(V2+ - V2-)；Vx=Vx+ - Vx-=A1×(Va+ - Va-)；Vy=Vy+ - Vy-=A1×(Vb+ - Vb-)；V2+=Vx- + Vy+；V2-=Vx+ + Vy-；其中Vout、Vx與Vy分別代表該第二放大器、上方的第一放大器與下方的第一放大器之各自的差動輸出訊號之間的差值。整理上列方程式可得：Vout=A1×A2×[(Vb+ - Va+)-(Vb- - Va-)]；但本發明不限於此。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
100:接收器
110:共模電壓產生器
111,112:操作放大器
113,114:調整電路
120:BLWC補償電路
125:全差分差異放大器
Cacp,Cacn,Cfp,Cfn:電容器Racp,Racn,Rfp,Rfn,Rcmp,Rcmn,
{RRX_term}:電阻器cm_bias,inp_ctle,inn_ctle,
vcm_780m,VTX_CM:端子

Claims (10)

  1. 一種用來進行基線漂移(Baseline Wander)修正之裝置，該裝置係可應用於(applicable to)一接收器的前端電路(front-end circuit)，該裝置包含有：複數個濾波器，位於該前端電路、且耦接至該接收器的一組輸入端子，用來濾波於該組輸入端子上的一組輸入訊號以產生於一組次級端子(Secondary terminal)上的一組差動訊號，以供該接收器進一步使用；一共模電壓產生器(Common Mode Voltage Generator)，位於該前端電路、且電氣連接至該組次級端子，用來產生該組差動訊號之間的一共模電壓；以及一補償電路(Compensation Circuit)，位於該前端電路、且電氣連接至該組次級端子，用來對該組差動訊號進行關於基線漂移修正之補償，其中該補償電路包含多個電流路徑，該多個電流路徑彼此關聯，且該補償電路透過該多個電流路徑中之一第一電流路徑與一第二電流路徑，對該複數個濾波器中之一第一電容器與一第二電容器進行充電/放電控制，以動態地調整該補償之補償量，來減少或消除該組差動訊號之基線漂移效應。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之裝置，其中該第一電容器耦接於該組輸入端子中之一第一輸入端子以及該組次級端子中之一第一次級端子之間，且該第一電容器具有一第一端子與一第二端子，分別耦接至該第一輸入端子與該第一次級端子；該第二電容器耦接於該組輸入端子中之一第二輸入端子以及該組次級端子中之一第二次級端子之間，且該第二電容器具有一第一端子與一第二端子，分別耦接至該第二輸入端子與該第二次級端 子；以及該第一電流路徑透過該第一電容器之該第二端子耦接至該第一電容器，且該第二電流路徑透過該第二電容器之該第二端子耦接至該第二電容器。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之裝置，其中該第一電流路徑透過該第一電容器之該第二端子，而非透過該第一電容器之該第一端子，耦接至該第一電容器；以及該第二電流路徑透過該第二電容器之該第二端子，而非透過該第二電容器之該第一端子，耦接至該第二電容器。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之裝置，其中該補償電路包含：複數個電晶體，用來提供該補償電路中之該多個電流路徑；以及一全差分差異放大器(Fully Differential Difference Amplifier,FDDA)，分別透過該全差分差異放大器之輸入端子與輸出端子耦接至該多個電流路徑與兩個電晶體，用來依據該多個電流路徑上的電壓位準控制該兩個電晶體，其中該複數個電晶體包含該兩個電晶體。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之裝置，其中除了該第一電流路徑與該第二電流路徑，該多個電流路徑另包含一第三電流路徑與一第四電流路徑；以及該兩個電晶體分別位於該第三電流路徑與該第四電流路徑上。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之裝置，其中除了該兩個電晶體，該複數個電晶體另包含四組電晶體；以及該四組電晶體分別位於該第一電流路徑、該第二電流路徑、該第三電流路徑與該第四電流路徑上。
  7. 如申請專利範圍第4項所述之裝置，其中該第一電容器耦接於該組輸入端子中之一第一輸入端子以及該組次級端子中之一第一次級端子之間，且該第一電容器具有一第一端子與一第二端子，分別耦接至該第一輸入端子與該第一次級端子；該第二電容器耦接於該組輸入端子中之一第二輸入端子以及該組次級端子中之一第二次級端子之間，且該第二電容器具有一第一端子與一第二端子，分別耦接至該第二輸入端子與該第二次級端子；以及該全差分差異放大器之該些輸入端子中之一第一輸入端子透過該第一電流路徑以及該第一電容器之該第二端子耦接至該第一電容器，且該全差分差異放大器之該些輸入端子中之一第二輸入端子透過該第二電流路徑以及該第二電容器之該第二端子耦接至該第二電容器。
  8. 如申請專利範圍第4項所述之裝置，其中除了該第一電流路徑與該第二電流路徑，該多個電流路徑另包含一第三電流路徑與一第四電流路徑；以及該補償電路包含：一組電流源，分別位於該第三電流路徑與該第四電流路徑上，用來控制該第三電流路徑與該第四電流路徑之各自的電流；一組電阻器，彼此串聯且耦接於該第三電流路徑與該第四電流路徑之間，用來於該組電阻器之間的一端子提供一反饋訊號；以及一反饋控制電路，耦接至該組電阻器之間的該端子且耦接至該組電流源，用來依據該反饋訊號控制該組電流源，以控制該第三電流路徑與該第四電流路徑之各自的電流。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之裝置，其中該共模電壓產生器包含：一組操作放大器(Operational Amplifier)，其包含一第一操作放大器與一 第二操作放大器，其中該第一操作放大器與該第二操作放大器之各自的輸出端子彼此電氣連接、且電氣連接至一共同輸出端子，第一操作放大器與該第二操作放大器之各自的第一輸入端子彼此電氣連接、且電氣連接至一參考電壓，且第一操作放大器與該第二操作放大器之各自的第二輸入端子分別電氣連接至該組次級端子中之一第一次級端子與一第二次級端子；以及一組調整電路，分別電氣連接至該第一次級端子與一第二次級端子、且透過該共同輸出端子電氣連接至該組操作放大器，用來將該共模電壓施加於該組差動訊號。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之裝置，其中該組操作放大器中之多個局部電路(partial circuit)中之每一個局部電路包含多個電晶體，該第一操作放大器包含該多個局部電路中之一第一組局部電路，該第二操作放大器包含該多個局部電路中之一第二組局部電路，以及該第一操作放大器與該第二操作放大器共用該多個局部電路中之一局部電路，其中該第一組局部電路與該第二組局部電路中之每一組包含該局部電路。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113497603B (zh) * 2020-04-01 2023-09-19 智原微电子(苏州)有限公司 借助于差分漂移电流感测来进行基线漂移修正的装置
KR20220057221A (ko) 2020-10-29 2022-05-09 삼성전자주식회사 아날로그 프론트 앤드 수신기 및 상기 수신기를 포함한 전자 장치
TWI798894B (zh) * 2021-10-27 2023-04-11 瑞昱半導體股份有限公司 差分信號接收器
US12021543B2 (en) * 2022-06-09 2024-06-25 Macom Technology Solutions Holdings, Inc. Baseline wander compensator and method

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7489740B2 (en) * 2004-12-02 2009-02-10 Rdc Semiconductor Co., Ltd. Receiver with baseline wander compensation
US7961817B2 (en) * 2006-09-08 2011-06-14 Lsi Corporation AC coupling circuit integrated with receiver with hybrid stable common-mode voltage generation and baseline wander compensation
TW201223175A (en) * 2010-11-18 2012-06-01 Himax Media Solutions Inc System and a method of correcting baseline wander
US8568329B2 (en) * 2008-12-31 2013-10-29 Industrial Technology Research Institute Baseline drift canceling method and device
US20160080176A1 (en) * 2014-09-11 2016-03-17 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd Adaptation of gain of baseline wander signal
US20170093525A1 (en) * 2015-09-28 2017-03-30 Rambus Inc. Baseline wander correction

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6140857A (en) 1999-03-29 2000-10-31 Intel Corporation Method and apparatus for reducing baseline wander
TW545016B (en) * 2001-03-21 2003-08-01 Realtek Semiconductor Corp Receiving device and method with the function of correcting baseline wander
ATE494577T1 (de) * 2004-07-14 2011-01-15 Nxp Bv Gleichtakt-spannunsgenerator für einen batteriebetriebenen handapparat
US7589649B1 (en) * 2006-05-08 2009-09-15 Marvell International Ltd. Apparatus, method, and system for correction of baseline wander
CN101840724B (zh) * 2009-03-18 2013-05-08 南亚科技股份有限公司 信号接收器及其相关电压补偿方法
US9602315B2 (en) * 2014-12-12 2017-03-21 Intel Corporation Method and apparatus for passive continuous-time linear equalization with continuous-time baseline wander correction
US9503251B2 (en) * 2015-01-23 2016-11-22 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and apparatus for mitigation of baseline wander on an AC coupled link
US9800218B1 (en) * 2016-06-27 2017-10-24 Qualcomm Incorporated Apparatus and method for correcting baseline wander and offset insertion in AC coupling circuits
CN107483044B (zh) * 2017-07-06 2020-08-04 北京时代民芯科技有限公司 一种用于网口芯片的基线漂移电压纠正电路
US10833898B2 (en) * 2017-12-29 2020-11-10 Oracle International Corporation Baseline wander correction in AC coupled communication links using equalizer with active feedback

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7489740B2 (en) * 2004-12-02 2009-02-10 Rdc Semiconductor Co., Ltd. Receiver with baseline wander compensation
US7961817B2 (en) * 2006-09-08 2011-06-14 Lsi Corporation AC coupling circuit integrated with receiver with hybrid stable common-mode voltage generation and baseline wander compensation
US8568329B2 (en) * 2008-12-31 2013-10-29 Industrial Technology Research Institute Baseline drift canceling method and device
TW201223175A (en) * 2010-11-18 2012-06-01 Himax Media Solutions Inc System and a method of correcting baseline wander
US20160080176A1 (en) * 2014-09-11 2016-03-17 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd Adaptation of gain of baseline wander signal
US20170093525A1 (en) * 2015-09-28 2017-03-30 Rambus Inc. Baseline wander correction

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