(57)【要約】【課題】  本開示の一実施形態によると、内蔵ＣＴＬＥを有する電流モードドライバは、送信機に信号補正を提供する。【解決手段】  電流モードドライバは、データ信号を用いて主電流信号を生成するよう動作するデジタル電流源を有する。電流モードドライバは、抵抗器とキャパシタとを有するフィルタリング回路を有する。フィルタリング回路は、負データ信号を受信し、フィルタ済みデータ信号を生成する。フィルタリング回路は、フィルタ済みデータ信号の中に極周波数においてゼロを生成するよう調整され、光学送信機により引き起こされる信号劣化を補償する。電流モードドライバは、デジタル電流源に並列に結合されるアナログ電流源も有する。アナログ電流源は、フィルタ済みデータ信号に比例する減算電流信号を生成するよう動作する。主電流信号と結合された減算電流信号は、送信機を駆動するよう動作する。【選択図】  図１
2016158238.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信機のための内蔵連続時間線形等化器（ＣＴＬＥ）を有する電流モードドライバであって、
データ信号を用いて主電流信号を生成するよう動作するデジタル電流源と、
抵抗器とキャパシタとを有するフィルタリング回路であって、前記フィルタリング回路は、負データ信号を受信し、フィルタ済みデータ信号を生成するよう動作し、前記フィルタリング回路は、前記フィルタ済みデータ信号の中に極周波数においてゼロを生じるよう調整されて、前記送信機により引き起こされる信号減衰を補償する、フィルタリング回路と、
前記デジタル電流源に並列に結合されるアナログ電流源であって、前記アナログ電流源は、前記フィルタ済みデータ信号に比例する減算電流信号を生成するよう動作し、前記主電流信号と結合された前記減算電流信号は、前記送信機を駆動するよう動作する、アナログ電流源と、
を有する電流モードドライバ。
【請求項２】
前記送信機は、ＶＣＳＥＬ（vertical−cavity  surface−emitting  laser）である、請求項１に記載の電流モードドライバ。
【請求項３】
前記デジタル電流源及び前記アナログ電流源と並列なＤＣ電流源であって、前記ＤＣ電流源は、前記ＶＣＳＥＬをバイアスするよう動作する、ＤＣ電流源と、
前記デジタル電流源及び前記アナログ電流源に結合される終端抵抗器であって、前記終端抵抗器は、前記電流モードドライバと前記ＶＣＳＥＬとの間の電力転送を最大化するよう動作する、終端抵抗器と、
を更に有する請求項２に記載の電流モードドライバ。
【請求項４】
前記抵抗器は可変抵抗器であり、前記キャパシタは可変キャパシタである、請求項１に記載の電流モードドライバ。
【請求項５】
前記可変抵抗器及び可変キャパシタは、前記送信機の中の温度変化に応答して動的に調整される、請求項４に記載の電流モードドライバ。
【請求項６】
前記可変抵抗器及び可変キャパシタは、前記データ信号の周波数変化に応答して動的に調整される、請求項４に記載の電流モードドライバ。
【請求項７】
デジタル電流源においてデータ信号を受信するステップであって、前記デジタル電流源は、前記データ信号を用いて主電流信号を生成するよう動作する、ステップと、
フィルタリング回路において、負データ信号を受信するステップであって、前記フィルタリング回路は、抵抗器とキャパシタとを有する、ステップと、
前記フィルタリング回路により、前記抵抗器と前記キャパシタの特性に従って前記負データ信号をフィルタリングするステップであって、フィルタ済みデータ信号を生成する、ステップと、
前記デジタル電流源と並列なアナログ電流源により、減算電流信号を生成するステップであって、前記減算電流信号は、前記フィルタ済みデータ信号に比例する、ステップと、
前記減算電流信号を前記主電流信号と結合するステップであって、送信機を駆動するよう動作する補償信号を生成する、ステップと、
を有する方法。
【請求項８】
前記フィルタリング回路は、前記フィルタリング回路の極周波数においてゼロを生成するよう調整され、前記送信機の帯域幅制限を補償する、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記送信機は、ＶＣＳＥＬ（vertical−cavity  surface−emitting  laser）である、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記アナログ電流源及び前記デジタル電流源に並列であるＤＣ電流源により前記送信機をバイアスするステップ、を更に有する請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記抵抗器及び前記キャパシタは、低域通過フィルタを生成するよう動作する、請求項７に記載の方法。
【請求項１２】
前記抵抗器は可変抵抗器であり、前記キャパシタは可変キャパシタである、請求項７に記載の方法。
【請求項１３】
前記可変抵抗器及び可変キャパシタは、前記送信機の中の温度変化に応答して動的に調整される、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
データ信号を用いて主電流信号を生成するよう動作するデジタル電流源と、
抵抗器とキャパシタとを有するフィルタリング回路であって、前記フィルタリング回路は、負データ信号を受信し、前記抵抗器及びキャパシタの特性に従って、フィルタ済みデータ信号を生成する、フィルタリング回路と、
前記デジタル電流源に並列に結合されるアナログ電流源であって、前記アナログ電流源は、前記フィルタ済みデータ信号に比例する減算電流信号を生成するよう動作し、前記主電流信号と結合された前記減算電流信号は、送信機を駆動するよう動作する、アナログ電流源と、
を有する装置。
【請求項１５】
前記フィルタリング回路は、前記フィルタリング回路の極周波数においてゼロを生成するよう調整され、前記ＶＣＳＥＬにより引き起こされる信号劣化を補償する、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記送信機は、ＶＣＳＥＬ（vertical−cavity  surface−emitting  laser）である、請求項１４に記載の装置。
【請求項１７】
前記デジタル電流源及び前記アナログ電流源に結合されるＤＣ電流源であって、前記ＤＣ電流源は、前記ＶＣＳＥＬをバイアスするよう構成される、ＤＣ電流源と、
前記アナログ電流源とＤＣ電流源との出力に結合される終端抵抗器と、
を更に有する請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記抵抗器及び前記キャパシタは、低域通過フィルタを生成するよう構成される、請求項１４に記載の装置。
【請求項１９】
前記抵抗器は可変抵抗器であり、前記キャパシタは可変キャパシタである、請求項１４に記載の装置。
【請求項２０】
前記可変抵抗器及び可変キャパシタは、前記送信機の中の温度変化に応答して動的に調整される、請求項１９に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、概して、電子通信に関し、より具体的には内蔵連続時間線形等化器を有する改良電流モードドライバに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子回路では、電流モードドライバは、高送信レートで電子データ信号を通信し得る。電流モードドライバは、光ファイバ通信、及び他の高速統合システムのような様々なアプリケーションで用いられる。通常、電流モードドライバは、印刷回路基板及び／又は光ファイバに渡り、数百Ｍｂｐｓ乃至数十Ｇｂｐｓの範囲のデータを送信するために用いられる。通信装置がより高速になり、通信帯域の要求が増大するにつれ、このような装置の中で用いられるコンポーネント間の接続の速度及び品質を向上させたいという対応する要望が存在する。ＶＣＳＥＬ（vertical−cavity  surface−emitting  laser）のような光送信機は、高速光リンクにおける典型的な光源である。ＶＣＳＥＬに基づく光通信リンクは、信号の通信中にＶＣＳＥＬの駆動信号を変調するために、ＶＣＳＥＬドライバを必要とする。
【発明の概要】
【０００３】
本開示の一実施形態によると、内蔵連続時間線形等化器を有する電流モードドライバは、送信機に信号補正を提供する。電流モードドライバは、データ信号を用いて主電流信号を生成するよう動作するデジタル電流源を有する。電流モードドライバは、抵抗器とキャパシタとを有するフィルタリング回路を有する。フィルタリング回路は、負データ信号を受信し、フィルタ済みデータ信号を生成する。フィルタリング回路は、フィルタ済みデータ信号の中に極周波数においてゼロを生成するよう調整され、光学送信機により引き起こされる信号劣化を補償する。電流モードドライバは、デジタル電流源に並列に結合されるアナログ電流源も有する。アナログ電流源は、フィルタ済みデータ信号に比例する減算電流信号を生成するよう動作する。主電流信号と結合された減算電流信号は、送信機を駆動するよう動作する。
【０００４】
別の実施形態では、装置は、データ信号を用いて主電流信号を生成するよう動作するデジタル電流源を有する。装置は、負データ信号を受信し及び抵抗器とキャパシタの特性に従ってフィルタ済みデータ信号を生成するフィルタリング回路も有する。装置は、デジタル電流源に並列に結合されるアナログ電流源も有しても良い。アナログ電流源は、フィルタ済みデータ信号に基づき減算電流信号を生成するよう動作しても良い。主電流信号と結合された減算電流信号は、送信機を駆動するよう動作する。
【０００５】
本開示の特定の実施形態は、１又は複数の技術的利点を提供し得る。一実施形態の技術的利点は、電流モードドライバの電力消費を削減することである。フィードフォワード等化回路のようなプリエンファシス又は等化を提供する標準的な回路は、複数の電流源に依存する場合が多い。これは、より多くの動作電力を必要とする。内蔵ＣＴＬＥを有する電流モードドライバの使用を表すプリエンファシスを実施することにより、高速データ送信システムにおいて信号品質を向上させるために必要な電流源の量を削減することが可能である。信号補正のために必要なコンポーネントの数を減らすことにより、電流モードドライバは製造が安価になる。１又は複数の他の技術的利点は、添付の図面、説明、及び特許請求の範囲から当業者に直ちに明らかである。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
本開示及びその利点のより完全な理解のため、添付の図と共に以下の説明を参照する。
【図１】内蔵連続時間線形等化器（ＣＴＬＥ）を有する電流モードドライバを実装するデータ送信システムの例示的な実施形態を示すブロック図である。
【図２】内蔵ＣＴＬＥを有する電流モードドライバの例示的な実施形態を示す回路図である。
【図３Ａ】内蔵ＣＴＬＥを有する電流モードドライバがデータ信号に与える影響を示す例示的な波形を示す。
【図３Ｂ】内蔵ＣＴＬＥを有する電流モードドライバがデータ信号に与える影響を示す例示的な波形を示す。
【図３Ｃ】内蔵ＣＴＬＥを有する電流モードドライバがデータ信号に与える影響を示す例示的な波形を示す。
【図３Ｄ】内蔵ＣＴＬＥを有する電流モードドライバがデータ信号に与える影響を示す例示的な波形を示す。
【図４】内蔵ＣＴＬＥを有する電流モードドライバを用いる方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
本開示の実施形態及びそれらの利点は、図１〜４を参照することにより良好に理解される。図中の同様の番号は種々の図面の同様の及び対応する部分を示すために用いられている。
【０００８】
図１は、内蔵連続時間線形等化器（ＣＴＬＥ）を有する電流モードドライバ１２０を実装するデータ送信システム１００の例示的な実施形態を示すブロック図である。データ送信システム１００は、電流モードドライバ１２０に結合されるロジック１１０と、電子装置１６０と、を有する。電流モードドライバ１２０は、フィルタリング回路１３０と、アナログ電流源１４０と、デジタル電流源１５０と、を有する。図示の実施形態では、電流モードドライバ１２０の出力は、電子装置１６０に結合される。
【０００９】
特定の実施形態では、データ送信システム１００は、高速データストリーム（つまり、１Ｇｂｐｓより大きなデータビットレート）を処理するよう構成される。例えば、デジタル電流源１５０は、２５Ｇｂｐｓのデータレートを有するデータ信号１１２をロジック１１０から受信しても良い。デジタル電流源１５０は、データ信号１１２に基づき主電流信号１５２を生成しても良い。フィルタリング回路１３０は、負データ信号１１４を受信しても良い。幾つかの実施形態では、負データ信号１１４は、デ―タ信号１１２の負のバージョンである。フィルタリング回路１３０は、負データ信号１１４をフィルタリングして、フィルタ済みデータ信号１３２を生成しても良い。フィルタ済みデータ信号１３２は、減算補償信号１４２を生成するためにアナログ電流源１４０により使用されても良い。主電流信号１５２及び減算電流信号１４２は、結合されて、電子装置１６０を駆動できる補償信号１２２を生成しても良い。例えば、電子装置１６０は、補償信号１２２により変調される光送信機であっても良い。したがって、電流モードドライバ１２０は、データ信号１１２に送信等化を提供して、補償信号１２２がデータ送信システム１００により引き起こされる信号劣化及び減衰を克服できるようにしても良い。
【００１０】
ロジック１１０は、データ信号１１２及び負データ信号１１４を生成できる任意の装置を表す。幾つかの実施形態では、負データ信号１１４は、別個の反転回路により生成されても良い。ロジック１１０は、コンピュータ可読媒体のような１又は複数の非一時的有形媒体の中に符号化されてもよく、コンピュータにより実行されると動作を実行してもよい。ロジック１１０は、プロセッサ又はマイクロコントローラとして実装されても良い。
【００１１】
データ信号１１２は、正弦波、方形波、三角波、又は任意の他の適切な電圧又は電流信号であっても良い。データ信号１１２の周波数は、アプリケーションに依存し、電子装置１６０に基づき変化しても良い。例えば、電子装置１６０が光送信機である場合、ロジック１１０は、高周波数（例えば１〜５０Ｇｂｐｓ）での送信のためにデータ信号１１２を生成しても良い。以下に更に詳述するように、データ信号１１２は、垂直立ち上がり及び立ち下がりエッジ及び平坦な周波数応答を有する方形波型パルスのシリーズであっても良い。
【００１２】
特定の実施形態では、データ送信システム１００は、ＰＣＢ（printed  circuit  board）に実装される。ＰＣＢは、片面、両面、又はマルチレイヤであっても良い。幾つかの実施形態では、ＰＣＢは標準的なＲＦ−４ＰＣＢである。ＰＣＢに配置される導電材料のトレースは、データ送信システム１００のコンポーネントを結合しても良い。例えば、トレースは、ロジック１１０を電流モードドライバ１２０及び電子装置１６０に結合しても良い。ＰＣＢトレースは、金属の又は他の導電材料の精細な線であっても良い。一例として、ＰＣＢトレースの導電材料は、銅であり又は銅に基づいても良く、約１００μｍ又はそれ以下の幅を有しても良い。別の例として、トレースの導電材料は、銀であり又は銀に基づいても良く、約１００μｍ又はそれ以下の幅を有しても良い。本開示は、特定の幅を有する特定の材料から成る特定のトレースを記載するが、本開示は、任意の適切な幅を有する任意の適切な材料から成る任意の適切なトラックを想定する。
【００１３】
ＰＣＢトレースのような通信チャネルは、コネクタ、バックプレーン、及び光ファイバを介して、データ信号１１２の信号劣化及び減衰を生じ得る。高周波数で、ＰＣＢトレースの長さ及び幅は、データ信号１１２に容量的及び抵抗的影響を導入し得る。電子装置１６０は、データ信号１１２の送信に影響を与える寄生キャパシタンスのような帯域幅制限も導入し得る。これらの影響は、データ信号１１２の立ち上がり時間及び振幅に変化を生じ、結果として、ＩＳＩ（inter−symbol  interference）を生じ得る。ＩＳＩは、データ信号１１２のビットを伸ばし又は歪ませる場合がある。これらの歪みは、データ信号１１２に、傾斜した前縁エッジ及び後縁エッジ及び滑らかでない周波数応答を有するパルスを含ませ、電子装置１６０に機能障害を生じる場合がある。例えば、電子装置１６０は、ＶＣＳＥＬ（vertical−cavity  surface−emitting  laser）のような光送信機であっても良い。データ信号１１２の中に生成されるＩＳＩは、ＶＣＳＥＬに誤って送信させ又は全く送信させない場合がある。電子装置１６０の性能を向上するために、電流モードドライバ１２０は、データ信号１１２に対してプリエンファシスを実行しても良い。プリエンファシスは、送信等化とも呼ばれ、通信チャネルを通じて送信される信号により被った歪みを取り消す又は先手を打って阻止する処理を表す。
【００１４】
ＰＣＢ及び電子装置１６０により生成されるＩＳＩを克服するために、電流モードドライバ１２０は、データ信号１１２の将来の劣化を補償しても良い。電流モードドライバ１２０は、デジタル電流源１５０と、フィルタリング回路１３０と、アナログ電流源１４０と、を有する。デジタル電流源１５０は、主電流信号１５２を生成すべきときを決定するために、データ信号１１２を用いても良い。例えば、データ信号１１２がハイ（例えば、＋５Ｖ）であるとき、デジタル電流源１５０は、主電流信号１５２を生成しても良い。データ信号１１２がロー（例えば、０Ｖ）であるとき、デジタル電流源１５０は、いかなる電流信号も生成しなくても良い。フィルタリング回路１３０は、負データ信号１１４を受信し、抵抗器とキャパシタの特性に従って負データ信号をフィルタリングしても良い。フィルタリング処理の間、フィルタリング回路１３０は、将来の信号減衰及び劣化を補償するフィルタ済みデータ信号１３２を生成するために、負デジタル信号１１４を変更しても良い。アナログ電流源１４０は、次に、フィルタ済みデータ信号１３２に比例する減算電流信号１４２を生成しても良い。主電流信号１５２及び減算電流信号１４２は、結合されて、電子装置１６０を駆動できる補償信号１２２を生成しても良い。したがって、電流モードドライバ１２０による等化は、データ信号１１２の中のビット遷移の高周波数前縁エッジのプリエンファシスを提供できる。
【００１５】
電子装置１６０は、補償信号１２２を使用できる任意の適切な装置であっても良い。特定の実施形態では、電子装置１６０は、光ファイバ通信、バーコードリーダ、レーザポインタ、読み取り及び書き込み光学装置（CD/DVD/Blue−ray）、レーザプリンタ、指向性光源、及びスキャニングで使用可能な光送信機である。例えば、光送信機は、ＶＣＳＥＬ、レーザダイオード、又は端部放射レーザであっても良い。電子装置１６０がＶＣＳＥＬである実施形態では、電子装置１６０は、ロジック１１０により生成されるデータ信号１１２を光学的に送信するために用いられても良い。幾つかの実施形態では、ＶＣＳＥＬは、送信機の中に存在しても良く、補償信号１２２によりバイアスされ変調されても良い。この方法では、ＶＣＳＥＬは、ロジック１１０から、光ファイバケーブルのような光学媒体に渡ってデータ信号１１２を送信しても良い。他の実施形態では、電子装置１６０は、電流モードドライバ１２０により駆動されるＵＳＢドライバ又はＦＰＧＡのような非光学装置であっても良い。
【００１６】
図２は、内蔵ＣＴＬＥを有する電流モードドライバ１２０の例示的な実施形態を示す回路図である。電流モードドライバ１２０は、フィルタリング回路１３０と、アナログ電流源１４０と、デジタル電流源１５０と、を有する。フィルタリング回路１３０は、抵抗器１３４と、キャパシタ１３６と、を有する。図示の実施形態では、フィルタリング回路１３０は低域通過ＲＣ回路である。特定の実施形態では、電流モードドライバ１２０は、ＤＣ電流源ＩＤＣ、終端抵抗器ＲＴｅｒｍ、１又は複数の静電放電コンポーネント（例えば、逆バイアスダイオード）を有する。
【００１７】
内蔵ＣＴＬＥを有する電流モードドライバ１２０は、電子装置１６０により生成される低域通過応答を克服するためにデ―タ信号１１２を補償する高域通過フィルタとして動作しても良い。データ信号１１２は、主電流信号１５２を生成するデジタル電流源１５０を切り替えても良い。例えば、データ信号１１２が論理ハイ（例えば、＋５Ｖ）であるとき、スイッチは閉じても良く、デジタル電流源１５０は主電流信号１５２を生成しても良い。デジタル電流源１５０は、供給電圧Ｖｄｄを用いる１又は複数のＢＪＴ、ＦＥＴ、ＭＯＳＦＥＴ、又は演算増幅器を有しても良い。主電流信号１５２のアンペア数は、駆動されている装置に依存しても良い。例えば、電子装置１６０がＶＣＳＥＬである場合、主電流信号１５２は８ｍＡであっても良い。
【００１８】
フィルタリング回路１３０は、負データ信号１１４を受信し及びフィルタ済みデータ信号１３２を生成できる直列ＲＣフィルタであっても良い。キャパシタに渡る電圧は、式：｛１／（１＋ＲＣｓ）｝＊Ｖｉｎにより表すことができる。ここで、Ｒは抵抗器１３４の値であり、単位はオームである。Ｃはキャパシタ１３６の値であり、単位はファラッドである。ｓは複素周波数である。Ｖｉｎは負データ信号１１４であり、単位はボルトである。特定の実施形態では、内蔵ＣＴＬＥを有する電流モードドライバ１２０の動作は、伝達関数により一般化できる。データ送信システム１００のチャネル特性に依存して、ＣＴＬＥ伝達関数は、１つのゼロ及び２個の極を有しても良い。特定の実施形態では、内蔵ＣＴＬＥを有する電流モードドライバ１２０の伝達関数は、（ｓ＋ｚ１）／｛（ｓ＋ｐ１）（ｓ＋ｐ２）｝により表すことができる。特定の実施形態では、抵抗器及びキャパシタは、ＰＣＢ及び電子装置１６０により引き起こされる信号劣化を補償する、フィルタリング回路１３０の極周波数においてゼロを生成するよう調整されても良い。
【００１９】
特定の実施形態では、フィルタリング回路１３０は、可変抵抗器及びデジタル調整キャパシタを有しても良い。例えば、抵抗器１３４は、デジタル信号入力に基づき抵抗値を変化できるデジタル電位差計であっても良い。同様に、キャパシタ１３６は、電子的可変キャパシタであっても良い。調整可能抵抗器及びキャパシタを含むことにより、フィルタリング回路１３０は、ＣＴＬＥ伝達関数の極及びゼロを調整できる。抵抗器及びキャパシタは、温度変動又はデータ信号１１２の周波数変化のような回路に対する変化に基づき調整されても良い。
【００２０】
アナログ電流源１４０は、フィルタ済みデータ信号１１４に従う電流を生成する任意の適切なメカニズムを有しても良い。特定の実施形態では、電流源１４０は、相互コンダクタンス増幅器であっても良い。ここで出力電流は入力電圧に比例する。幾つかの実施形態では、アナログ電流源１４０は、カスコード増幅器であっても良い。図示の実施形態では、アナログ電流源１４０は、フィルタ済みデータ信号１１４の電圧を、補償信号１２２を生成するために主電流信号１５２と結合され得る比例電流に変換することにより、減算信号１４２を生成する。この方法では、内蔵ＣＴＬＥを有する電流モードドライバ１２０は、データ信号１１２の立ち上がりエッジへの高周波数ブーストを生成しても良い。この送信等化は、電子装置１６０により引き起こされる低域通過効果を補償できる。
【００２１】
特定の実施形態では、内蔵ＣＴＬＥを有する電流モードドライバ１２０は、電子装置１６０をバイアスできるＤＣ電流源も有しても良い。Ｉｄｃからの電流は、装置を変調させるのに十分な電流を電子装置１６０に供給できる任意の適切なバイアス電流であっても良い。したがって、図示の実施形態では、補償信号１２２は、次式により特徴付けられる。Ｉｍ−Ｉｌｐ／（１＋ＲＣｓ）＋Ｉｄｃ.
電流モードドライバ１２０と電子装置１６０との間の電力転送を最大化するために、及び反射を最小化するために、電流モードドライバ１２０は、終端抵抗器ＲＴｅｒｍも有しても良い。終端抵抗器は、電子装置１６０の出力インピーダンスを整合するインピーダンスを有するよう構成されても良い。例えば、電子装置１６０がＶＣＳＥＬである実施形態では、ＲＴｅｒｍは、ＶＣＳＥＬの６０Ωのインピーダンスを整合するために、６０Ωの出力インピーダンスを有しても良い。電流モードドライバ１２０は、静電放電（ＥＳＤ）に対する保護を提供するために１又は複数の要素も有しても良い。図示の実施形態では、電流モードドライバ１２０は、補償信号１２２との干渉を最小化しながらＥＳＤ保護を提供するために、ＥＳＤダイオードを有する。
【００２２】
本発明の範囲から逸脱することなく、データ送信システム１００及び内蔵ＣＴＬＥを有する電流モードドライバ１２０に対し変更、追加又は省略が行われても良い。図１は、ロジック１１０と電流モードドライバ１２０と電子装置１６０とを含む一実施形態を示すが、データ送信システム１００はより多くの又は少ないコンポーネントを有しても良い。例えば、電子装置１６０がバイアスを必要としない場合、ＤＣ電流源は、電流モードドライバ１２０から除去されても良い。別の例として、電流モードドライバ１２０は、単一のユニタリ装置として実装されなくても良い。このような実施形態では、電流モードドライバ１２０の種々の部分は、システム１００の異なる部分に存在しても良い。特定の実施形態では、内蔵ＣＴＬＥを有する電流モードドライバ１２０の伝達関数は、１つより多いゼロ及び極を含んでも良い。任意の適切なコンポーネントが、システム１００の機能を実行しても良い。
【００２３】
図３Ａ〜Ｄは、内蔵ＣＴＬＥを有する電流モードドライバ１２０がデータ信号１１２に与える影響を示す例示的な波形を示す。波形３００Ａは、ロジック１１０により生成されるようなデータ信号１１２のビットを示す。図示の実施形態では、データ信号１１２は、垂直な前縁及び後縁エッジ並びに平坦な周波数応答を有する方形波型パルスである。データ信号１１２は、パルスとして表される多数の論理「０」及び「１」を有しても良い。−１と１ボルトの間の範囲に渡るとして表されるが、データ信号１１２は、電子装置１６０により使用可能な任意の適切な振幅及び周波数を有しても良い。
【００２４】
波形３００Ｂは、電子装置１６０により送信される直前のデータ信号１１２の例示的なビットを示す。波形３００Ｂは、内蔵ＣＴＬＥを有する電流モードドライバ１２０によりプリエンファシスを施されていないデータ信号１１２を表す。データビットは、ＰＣＢ及び電子装置１６０の通信チャネルにより引き起こされる信号減衰及び劣化を経験していない。ビットは正のデータパルスを表すと想定されるが、データビットは、代わりに、傾斜した前縁及び後縁エッジ、並びに滑らかでない周波数応答を有する。パルスの振幅も、波形３００Ａの元のビットより低い。このデータ信号１１２の劣化は、波形３００Ｂを論理「１」として認識する障害のような、電子装置１６０の中に機能障害を生じ得る。これは、また、電子装置１６０を誤動作させることがある。
【００２５】
波形３００Ｃは、内蔵ＣＴＬＥを有する電流モードドライバ１２０を通過した後の補償電流信号１２２の例示的なビットを示す。主電流信号１５２が減算電流信号１４２と結合した後、補償電流信号１２２のデータビットは、ＰＣＢ及び電子装置１６０により引き起こされる将来の信号減衰を補償するために、データ信号１１２の高周波数成分のプリエンファシスを生じる。したがって、補償電流信号１２２は、上昇した前縁ビットエッジを有する。電流モードドライバ１２０によりデータ信号１１２に対して生成される変化は、ＰＣＢ及び電子装置１６０により引き起こされる信号劣化及び減衰を克服するために、プリエンファシスを提供する。１ボルトと２ボルトとの間の範囲に渡るとして示すが、補償信号１２２は、縮尺通りに描かれておらず、より低い振幅を有する前縁エッジパルス又は変動する幅を有しても良い。
【００２６】
波形３００Ｄは、電子装置１６０により送信される直前の補償電流信号１２２の例示的なビットを示す。図示の実施形態では、補償電流信号１２２は、内蔵ＣＴＬＥを有する電流モードドライバ１２０によるプリエンファシスを施された。波形３００Ｂと異なり、波形３００Ｄのビットは、電子装置１６０により適正に使用され送信されるために十分な形式を維持している。これは依然として劣化及び減衰の兆候を示すが、最初にプリエンファシスを施すことにより、波形３００Ｄは電子装置１６０により使用されても良い。
【００２７】
図４は、内蔵ＣＴＬＥを有する電流モードドライバを用いる方法４００を示すフローチャートである。ステップ４１０で、デジタル電流源１５０は、ロジック１１０からデータ信号１１２を受信する。データ信号１１２は、デジタル電流源１５０を切り替えるために用いられても良い。この方法では、デジタル電流源１５０は、データ信号１１２に基づき主電流信号１５２を生成しても良い。
【００２８】
ステップ４２０で、フィルタリング回路１３０は、負データ信号１１４を受信する。特定の実施形態では、負データ信号１１４は、データ信号１１２の負のバージョンである。ステップ４３０で、フィルタリング回路１３０は、抵抗器１３４及びキャパシタ１３６の特性に従って負データ信号をフィルタリングして、フィルタ済みデータ信号１３２を生成する。特定の実施形態では、抵抗器１３４及びキャパシタ１３６は、ＰＣＢ及び電子装置１６０により引き起こされる信号劣化を補償する、フィルタリング回路１３０の極周波数においてゼロを生成するよう調整されても良い。
【００２９】
ステップ４４０で、アナログ電流源１４０は、フィルタ済みデータ信号１３２に基づき減算電流信号１４２を生成する。特定の実施形態では、アナログ電流源１４０は、フィルタ済みデータ信号１３２の電圧信号を用いて、比例電流信号を生成する。
【００３０】
ステップ４５０で、減算電流信号１４２は、主電流信号１５２と結合して、補償信号１２２を生成する。補償信号１２２は、電子装置１６０を駆動するために用いられても良い。したがって、内蔵ＣＴＬＥを有する電流モードドライバ１２０は、電子装置１６０により生成される低域通過損失を克服するために、データ信号１１２の中のビット遷移の高周波数前縁エッジをブーストすることにより、データ信号１１２にプリエンファシスを提供しても良い。
【００３１】
種々の実施形態は、方法４００で上述したステップの全部、一部を実行しても良く、いずれも実行しなくても良い。例えば、フィルタリング回路１３０の抵抗器及びキャパシタは、可変抵抗器及び可変キャパシタであっても良い。可変抵抗器及び可変キャパシタを有する実施形態では、フィルタリング回路１３０は、電子装置１６０の中の温度変化又はデータ信号１１２の周波数変化のような駆動回路の中の変化に応答するために、動的に調整されても良い。電流モードドライバ１２０が上述のステップを実行するとして議論されたが、データ送信システム１００の任意の適切なコンポーネントが、方法の１又は複数のステップを実行しても良い。
【００３２】
本開示は幾つかの実施形態を含むが、種々の変更、代替、変形、交換、変換、及び修正が当業者に示唆され、また、本開示は、このような全ての変更、代替、変形、交換、変換、及び修正を添付の特許請求の範囲の精神及び範囲として包含する。
【００３３】
以上の実施例を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）  送信機のための内蔵連続時間線形等化器（ＣＴＬＥ）を有する電流モードドライバであって、
データ信号を用いて主電流信号を生成するよう動作するデジタル電流源と、
抵抗器とキャパシタとを有するフィルタリング回路であって、前記フィルタリング回路は、負データ信号を受信し、フィルタ済みデータ信号を生成するよう動作し、前記フィルタリング回路は、前記フィルタ済みデータ信号の中に極周波数においてゼロを生じるよう調整されて、前記送信機により引き起こされる信号減衰を補償する、フィルタリング回路と、
前記デジタル電流源に並列に結合されるアナログ電流源であって、前記アナログ電流源は、前記フィルタ済みデータ信号に比例する減算電流信号を生成するよう動作し、前記主電流信号と結合された前記減算電流信号は、前記送信機を駆動するよう動作する、アナログ電流源と、
を有する電流モードドライバ。
（付記２）  前記送信機は、ＶＣＳＥＬ（vertical−cavity  surface−emitting  laser）である、付記１に記載の電流モードドライバ。
（付記３）  前記デジタル電流源及び前記アナログ電流源と並列なＤＣ電流源であって、前記ＤＣ電流源は、前記ＶＣＳＥＬをバイアスするよう動作する、ＤＣ電流源と、
前記デジタル電流源及び前記アナログ電流源に結合される終端抵抗器であって、前記終端抵抗器は、前記電流モードドライバと前記ＶＣＳＥＬとの間の電力転送を最大化するよう動作する、終端抵抗器と、
を更に有する付記２に記載の電流モードドライバ。
（付記４）  前記抵抗器は可変抵抗器であり、前記キャパシタは可変キャパシタである、付記１に記載の電流モードドライバ。
（付記５）  前記可変抵抗器及び可変キャパシタは、前記送信機の中の温度変化に応答して動的に調整される、付記４に記載の電流モードドライバ。
（付記６）  前記可変抵抗器及び可変キャパシタは、前記データ信号の周波数変化に応答して動的に調整される、付記４に記載の電流モードドライバ。
（付記７）  デジタル電流源においてデータ信号を受信するステップであって、前記デジタル電流源は、前記データ信号を用いて主電流信号を生成するよう動作する、ステップと、
フィルタリング回路において、負データ信号を受信するステップであって、前記フィルタリング回路は、抵抗器とキャパシタとを有する、ステップと、
前記フィルタリング回路により、前記抵抗器と前記キャパシタの特性に従って前記負データ信号をフィルタリングするステップであって、フィルタ済みデータ信号を生成する、ステップと、
前記デジタル電流源と並列なアナログ電流源により、減算電流信号を生成するステップであって、前記減算電流信号は、前記フィルタ済みデータ信号に比例する、ステップと、
前記減算電流信号を前記主電流信号と結合するステップであって、送信機を駆動するよう動作する補償信号を生成する、ステップと、
を有する方法。
（付記８）  前記フィルタリング回路は、前記フィルタリング回路の極周波数においてゼロを生成するよう調整され、前記送信機の帯域幅制限を補償する、付記７に記載の方法。
（付記９）  前記送信機は、ＶＣＳＥＬ（vertical−cavity  surface−emitting  laser）である、付記７に記載の方法。
（付記１０）  前記アナログ電流源及び前記デジタル電流源に並列であるＤＣ電流源により前記送信機をバイアスするステップ、を更に有する付記９に記載の方法。
（付記１１）  前記抵抗器及び前記キャパシタは、低域通過フィルタを生成するよう動作する、付記７に記載の方法。
（付記１２）  前記抵抗器は可変抵抗器であり、前記キャパシタは可変キャパシタである、付記７に記載の方法。
（付記１３）  前記可変抵抗器及び可変キャパシタは、前記送信機の中の温度変化に応答して動的に調整される、付記１２に記載の方法。
（付記１４）  データ信号を用いて主電流信号を生成するよう動作するデジタル電流源と、
抵抗器とキャパシタとを有するフィルタリング回路であって、前記フィルタリング回路は、負データ信号を受信し、前記抵抗器及びキャパシタの特性に従って、フィルタ済みデータ信号を生成する、フィルタリング回路と、
前記デジタル電流源に並列に結合されるアナログ電流源であって、前記アナログ電流源は、前記フィルタ済みデータ信号に比例する減算電流信号を生成するよう動作し、前記主電流信号と結合された前記減算電流信号は、送信機を駆動するよう動作する、アナログ電流源と、
を有する装置。
（付記１５）  前記フィルタリング回路は、前記フィルタリング回路の極周波数においてゼロを生成するよう調整され、前記ＶＣＳＥＬにより引き起こされる信号劣化を補償する、付記１４に記載の装置。
（付記１６）  前記送信機は、ＶＣＳＥＬ（vertical−cavity  surface−emitting  laser）である、付記１４に記載の装置。
（付記１７）  前記デジタル電流源及び前記アナログ電流源に結合されるＤＣ電流源であって、前記ＤＣ電流源は、前記ＶＣＳＥＬをバイアスするよう構成される、ＤＣ電流源と、
前記アナログ電流源とＤＣ電流源との出力に結合される終端抵抗器と、
を更に有する付記１６に記載の装置。
（付記１８）  前記抵抗器及び前記キャパシタは、低域通過フィルタを生成するよう構成される、付記１４に記載の装置。
（付記１９）  前記抵抗器は可変抵抗器であり、前記キャパシタは可変キャパシタである、付記１４に記載の装置。
（付記２０）  前記可変抵抗器及び可変キャパシタは、前記送信機の中の温度変化に応答して動的に調整される、付記１９に記載の装置。
【符号の説明】
【００３４】
１００  データ送信システム
１１０  ロジック
１１２  データ信号
１１４  負データ信号
１２０  電流モードドライバ
１２２  補償信号
１３０  フィルタリング回路
１３２  フィルタ済みデータ信号
１４０  アナログ電流源
１４２  減算補償信号
１５０  デジタル電流源
１５２  主電流信号
１６０  電子装置
【図１】
2016158238.tif 000003
【図２】
2016158238.tif 000004
【図３Ａ】
2016158238.tif 000005
【図３Ｂ】
2016158238.tif 000006
【図３Ｃ】
2016158238.tif 000007
【図３Ｄ】
2016158238.tif 000008
【図４】
2016158238.tif 000009