定义
补偿信道频率响应失真、恢复信号眼图的信号处理手段。
图解
FEC 与均衡链路 FEC 是高速光互连里「看不见但不可省」的一环:PAM4 把眼高压到三分之一后,裸误码率必然变差,系统靠发端加冗余、收端纠错把误码率拉回可用水平。代价是额外时延与功耗——这也解释了为什么 LPO 这类去掉 DSP 的方案必须靠更强的模拟器件来补。
光模块内部信号链 光模块的信号主链路。发射方向电信号依次经过 DSP/CDR → Driver → TOSA → 合波耦合;接收方向反过来。任何一个环节的带宽、线性度或损耗都会吃掉链路余量,这也是为什么高速率下「器件都合格但模块不合格」很常见。
说明
均衡(Equalization)用于补偿信道对信号造成的失真,主要手段包括 CTLE(连续时间线性均衡)、FFE(前馈均衡)与 DFE(判决反馈均衡)等。它可以在发射端、接收端或两端同时实施。
均衡的必要性来自信道的频率响应:铜线、光纤与器件都对高频分量衰减更多,导致高速信号的边沿变缓、眼图闭合。均衡通过提升高频、压制码间干扰来「修补」这些损伤。
在 PAM4 与 LPO 场景中,均衡的作用尤其关键:LPO 去掉了 DSP,均衡只能靠模拟电路实现,因此对模拟器件的线性度与精度要求显著提升。这也说明「去掉 DSP」不是简单地少一个芯片,而是要重新分配整条链路的余量。
关键数字
CTLE / FFE / DFE三类常用均衡手段
信道高频衰减均衡要解决的问题
模拟均衡LPO 场景下的实现难点
关键要点
- FFE(前馈均衡)与 DFE(判决反馈均衡)是高速链路的标配结构。
- LPO 方案把均衡能力从 DSP 转移到驱动与接收芯片的模拟均衡上,因此对器件线性度要求更高。