JSSC 2021第3期RF & Wireless130nm BiCMOS

A Simultaneous Bidirec tional Single-Ended Coaxial Link With 24-Gbs Forward and

130nm BiCMOS工艺实现24Gb/s双向同轴链路，支持直流供电。

24Gb/s, 0.7 UIpp抖动容限, 18.3dB损耗, BER<10–12, 141.25mW功耗

双向通信同轴链路BiCMOS抖动容限直流供电

▸创新点1：无需复制驱动器的双向单端同轴链路（电路创新）。该设计在TI 130-nm BiCMOS工艺中实现了双向通信，通过独特的电路设计消除了传统方案中的复制驱动器，简化了系统结构并降低了功耗，实测功耗仅为141.25 mW。

▸创新点2：支持直流供电与高速信号传输（系统创新）。在同一条同轴线上同时实现24-Gb/s高速数据传输和直流供电，扩展了应用场景，解决了传统方案中电源与信号分离的复杂性问题。

▸创新点3：高抖动容限设计（方法创新）。在10 MHz频率下实现了0.7 UIpp的抖动容限，且误码率低于10–12，通过创新的接收机前端设计显著提升了系统在噪声环境下的稳定性。

▸创新点4：低损耗高性能传输（电路创新）。在18.3-dB的高损耗环境下仍能保持24-Gb/s的稳定传输速率，展示了优异的信道适应能力和信号完整性设计。

Abstract

A simultaneous bidirectional single-ended link is realized in TI’s 130-nm BiCMOS technology without any replica drivers. We measure a jitter tolerance of about 0.7 UI pp at 10 MHz for the 24-Gb/s forward channel with 18.3-dB loss at a bit error rate (BER) < 10–12, while consuming 141.25 mW in the bidirectional drivers and receiver front-ends. Furthermore, the architecture has been extended to support transfer of dc power over coax in addition to high-speed signaling.