【应用】<100fs！高速时钟芯片可优化100G光模块时钟树

时间： 2017-03-26 来源：世强作者：火芯人

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【摘要】Si5342H/44H时钟芯片支持最高达2.7GHz的时钟信号输出，且最高支持4路高频率时钟输出，jitter可以减少到100fs以内。其应用于100G光模块中时，可以帮助工程师有效节省布板空间，获得更优化的时钟设计裕量，进而获得更优化的时钟树设计架构。

随着社会信息化进程不断推进，传输业务容量以超摩尔定律的速率发展。10G、40G等低速光传输系统无法满足高速增长的传输容量需求，因此，迫切需要基于100G高速光模块的大容量传输系统。

100G光模块应用的核心是100G/400G传输网络，不同于以往的2.5G/10G/40G波分传输系统，100G光传输采用的是偏振复用相位调制、基于数字信号处理的数字相干接收等新技术，非常适合大容量数据传输，比如骨干网、城域网等建设。

100G光模块的时钟链路通常包括三个，分别是RX端时钟、TX端发端时钟和DSP内部/外部ADC高速采样时钟。总的来说，100G光模块对时钟处理方面的要求较多，也比较苛刻。通常这些时钟信号要求频率高以及相噪性能好，才能保证100G光模块具备良好的性能。

针对100G光模块时钟链路的设计需求，传统的做法是，分别为上述每个时钟提供一个高频率XO，这样每个100G光模块通常需要3个以上的晶振。由于高频晶振一般采用差分模式输出，尺寸普遍较大，布板时会极大占用有限的PCB空间。此外，分散的时钟晶振可能会带来分离器件噪声，影响信号的质量。基于此，我们推荐使用SILICON LABS的最新光模块专用时钟芯片Si5342H/44H。

Si5342H/44H时钟芯片采用锁相环频率合成技术，支持最高达2.7GHz的时钟信号输出，且最高支持4路高频率时钟输出。该产品可以单芯片解决多个晶振布局的多晶振时钟问题，提供一站式时钟模块功能需求，即节省了空间，也不会带来分离器件的噪声。此外，Si5342H/44H采用Silicon Labs公司独有的DSPLL技术，jitter可以减少到100fs以内，完全满足高速模块的时钟需求。

因此，选用Si5344H/42H作为100G光模块的时钟参考芯片，可以帮助工程师有效节省布板空间，获得更优化的时钟设计裕量，进而获得更优化的时钟树设计架构。具体设计可以参考下图1框图。

图1 ： Si5344H在100G/400G光模块的应用

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全部评论（3）

开哥哥 Lv7. 资深专家 2017-12-25

不错，收藏了
serena Lv7. 资深专家 2017-12-23

5G时代对高频信号有更高要求
luosai Lv8. 研究员 2017-11-23

不错，收藏了

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