用于自動校正阻抗匹配的傳輸線驅動電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及傳輸線驅動電路，尤其涉及一種可自動校正阻抗匹配的傳輸線驅動電路。
【背景技術】
[0002]為了使信號和能量有效地傳輸，理想上輸出端電路與輸入端電路最好工作在阻抗匹配狀態。也即，輸出端電路的內阻應該等于輸出端電路的輸入阻抗，且輸出端電路的輸出阻抗應該等于輸入端電路(一般也稱為負載)的阻抗。當輸出端電路與輸入端電路兩者的阻抗互相匹配時，將獲得最大的功率傳輸。反之，當輸出端電路與輸入端電路兩者的阻抗不匹配時，不但得不到最大的功率傳輸，還可能對電路產生損害。
[0003]例如，當輸出端電路與輸入端電路兩者的阻抗不匹配時，輸出端電路的差動式輸出電流會有不對稱的情況發生，進而導致電磁干擾(EMI)的問題。另外，當輸出端電路與輸入端電路兩者的阻抗不匹配時，系統的反射損耗(Return Loss)也會增加。
【發明內容】
[0004]鑒于此，如何有效減輕或消除輸出端電路與輸入端電路阻抗不匹配的情況，以降低電磁干擾和反射損耗的問題，為本領域有待解決的問題。
[0005]本說明書提供一種用于自動校正阻抗匹配的傳輸線驅動電路的實施方式，其包括:傳輸線驅動放大器，具有用于提供一對差動式傳輸信號的第一傳輸端與第二傳輸端；第一信號節點，用于耦接等效負載電路的第一負載端信號節點；第二信號節點，用于耦接等效負載電路的第二負載端信號節點；第一可調電阻，位于第一傳輸端與第一信號節點之間的信號路徑上；第二可調電阻，位于第二傳輸端與第二信號節點之間的信號路徑上；第一電壓差值產生電路，耦接于第一可調電阻的兩端，設置成產生第一電壓差值；第二電壓差值產生電路，耦接于第二可調電阻的兩端，設置成產生第二電壓差值；第一采樣與保持電路，耦接于第一電壓差值產生電路，設置成對第一電壓差值進行采樣與保持操作，以產生第一采樣信號；第二采樣與保持電路，耦接于第二電壓差值產生電路，設置成對第二電壓差值進行采樣與保持操作，以產生第二采樣信號；比較電路，耦接于第一采樣與保持電路與第二采樣與保持電路，設置成比較第一采樣信號與第二采樣信號；以及調整電路，耦接于第一可調電阻、第二可調電阻、與比較電路，設置成根據比較電路的比較結果，調整第一可調電阻和第二可調電阻的至少其中一個的電阻值。
[0006]上述實施方式的優點之一是傳輸線驅動電路可減輕或消除第一信號節點與第二信號節點之間的輸出電流不對稱的情況，進而降低電磁干擾和反射損耗的問題。
[0007]上述實施方式的另一優點是傳輸線驅動電路可自動、有效地校正與等效負載電路之間的阻抗不匹配情況，且適用于各種輸出端電路的結構中，因此，其應用范圍相當廣泛。
[0008]本發明的其他優點將借助以下的說明和附圖進行更詳細的解釋。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發明的實施方式的傳輸線驅動電路簡化后的功能方塊圖。
【具體實施方式】
[0010]以下將配合相關附圖來說明本發明的實施方式。在附圖中，相同的標號表示相同或類似的元件或方法流程。
[0011]圖1為本發明的實施方式的傳輸線驅動電路(transmiss1n line drivercircuit) 100簡化后的功能方塊圖。如圖1所示，傳輸線驅動電路100包括傳輸線驅動放大器(transmiss1n line driving amplifier) 110、第一信號節點(signal node) 122、第二信號節點124、第一可調電阻132、第二可調電阻134、第一電壓差值產生電路(signaldifference generating circuit) 142、第二電壓差值產生電路144、第一采樣與保持電路152、第二采樣與保持電路154、比較電路160以及調整電路170。
[0012]傳輸線驅動放大器110具有用于提供一對差動式傳輸信號的第一傳輸端與第二傳輸端。在本實施方式中，前述第一傳輸端是傳輸線驅動放大器110的正輸出端，而前述第二傳輸端是傳輸線驅動放大器110的負輸出端。第一信號節點122用于耦接等效負載電路(equivalent load circuit) 180 的第一負載端信號節點(load-end signal node) 181。第二信號節點124用于耦接等效負載電路180的第二負載端信號節點182。實際上，第一信號節點122與第二信號節點124可通過各種成對的信號線，分別耦接于第一負載端信號節點181與第二負載端信號節點182。在操作時，第一信號節點122與第二信號節點124會將傳輸線驅動放大器110產生的差動式傳輸信號，分別發送至等效負載電路180的第一負載端信號節點181與第二負載端信號節點182。
[0013]在說明書和權利要求書中所稱的“等效負載電路”一詞，在實際應用上可以是放大器、待測電路、天線，或者是接收機等的各種輸入端電路。為方便說明起見，在圖1中特別將等效負載電路180的功能方塊進行簡化。在等效負載電路180中，負載端等效電容183代表第一負載端信號節點181所在的信號路徑上的等效電容，負載端等效阻抗185代表第一負載端信號節點181所在的信號路徑上的等效阻抗。相似地，負載端等效電容184代表第二負載端信號節點182所在的信號路徑上的等效電容，負載端等效阻抗186代表第二負載端信號節點182所在的信號路徑上的等效阻抗。
[0014]另外，前述第一信號節點122與第二信號節點124，在實際應用上可以是媒介相關接口(medium dependent interface,MDI)中的一對差動式信號節點,可以是跨接式媒介相關接口(medium dependent interface crossover, MDIX)中的一對差動式信號節點，也可以是其他信號傳輸接口中的一對差動式信號節點。同樣地，前述第一負載端信號節點181與第二負載端信號節點182，在實際應用上可以是媒介相關接口中的一對差動式信號節點，可以是跨接式媒介相關接口中的一對差動式信號節點，也可以是其他信號傳輸接口中的一對差動式信號節點。
[0015]在本實施方式中，第一可調電阻132的第一端耦接于傳輸線驅動放大器110的第一傳輸端以及第一電壓差值產生電路142的正輸入端，且第一可調電阻132的第二端耦接于第一信號節點122以及第一電壓差值產生電路142的負輸入端。第二可調電阻134的第一端稱接于傳輸線驅動放大器110的第二傳輸端以及第二電壓差值產生電路144的正輸入端，且第二可調電阻134的第二端耦接于第二信號節點124以及第二電壓差值產生電路144的負輸入端。
[0016]換言之，在傳輸線驅動電路100中,第一可調電阻132位于第一傳輸端與第一信號節點122之間的信號路徑上，第二可調電阻134則位于第二傳輸端與第二信號節點124之間的信號路徑上，第一電壓差值產生電路142耦接于第一可調電阻132的兩端，且第二電壓差值產生電路144耦接于第二可調電阻134的兩端。
[0017]第一電壓差值產生電路142設置成產生第一電壓差值VPD,而第二電壓差值產生電路144則設置成產生第二電壓差值VND。在本實施方式中，第一電壓差值產生電路142可計算第一可調電阻132的第一端的電壓VPO與第一可調電阻132的第二端的電壓VPl之間的電壓差，以產生第一電壓差值VPD。第二電壓差值產生電路144可計算第二可調電阻134的第一端的電壓VNO與第二可調電阻134的第二端的電壓VNl之間的電壓差，以產生第二電壓差值VND。因此，第一電壓差值VH)代表第一可調電阻132兩端的電壓差，而第二電壓差值VND則代表第二電壓差值產生電路144兩端的電壓差。
[0018]第一米樣與保持電路152稱接于第一電壓差值產生電路142,設置成對第一電壓差值vro進行采樣與保持操作，以根據第一電壓差值vro產生第一采樣信號SHP。第二采樣與保持電路154耦接于第二電壓差值產生電路144，設置成對第二電壓差值VND進行采樣與保持操作，以根據第二電壓差值VND產生第二采樣信號SHN。
[0019]比較電路160耦接于第一采樣與保持電路152與第二采樣與保持電路154兩者的輸出端，設置成比較第一采樣信號SHP與第二采樣信號SHN的大小。在本實施方式中，比較電路160的正輸入端