DE19900337A1 - Differenzsignalübertragungsschaltung - Google Patents
DifferenzsignalübertragungsschaltungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Differenzsignalübertragungs
schaltung zum Übertragen eines schnellen Impulssignals über
eine Differenzübertragungsleitung und insbesondere eine Dif
ferenzsignalübertragungsschaltung zur Verwendung in einem
Halbleiterprüfsystem, in dem eine CMOS-Schaltung vom Diffe
renztyp eine Differenzübertragungsleitung direkt ansteuert,
die aus einem Paar Koaxialkabeln oder verdrillten Doppellei
tungen gebildet ist.
Bei der Prüfung schneller elektrischer Bauelemente,
z. B. LSI- und VLSI-Schaltungen, muß ein Halbleiterprüfsystem
schnelle Signalübertragungsschaltungen zum Senden schneller
Prüfsignale von einem Zentralprozessor zu einem Prüfkopf oder
Empfangen von Antwortsignalen eines Prüflings (DUT) haben,
die vom Prüfkopf zum Zentralprozessor gesendet werden. In
vielen Situationen erfolgt eine solche Signalübertragung in
einem Differenzmodus, bei dem zwei Signale, die jeweils zwi
schen einem Eingangsanschluß und einer gemeinsamen Masse an
gelegt, d. h. miteinander abgeglichen sind, verstärkt und
übertragen werden.
Ein Beispiel für die Schaltungsanordnung in einer Diffe
renzsignalübertragungsschaltung ist in Fig. 5, 6 und 7 zum
Übertragen schneller Impulssignale gezeigt. Ein Beispiel von
Fig. 6 hat n Kanäle von Übertragungsschaltungen. In diesem
Beispiel ist die Differenzsignalübertragungsschaltung mit
Ausgangspuffern 11 1 bis 11 n, ECL-(emittergekoppelten Lo
gik-)Differenztreibern 12 1 bis 12 4, Senderwiderständen 13 1
bis 13 n, Übertragungskabeln 14 1 bis 14 n, Empfängerwiderstän
den 15 1 bis 15 n und Differenzempfängern 16 1 bis 16 n konfigu
riert.
Impulsbreiten der schnellen Impulssignale in einer sol
chen Anwendung wie einem schnellen Halbleiterprüfsystem sind
nur mehrere hundert Picosekunden schmal. Die am Ausgang des
Differenzempfängers 16 wiedergegebene Impulswellenform muß
die hohe Taktauflösung im ursprünglichen Impulssignal im Hin
blick auf die Vorderflanke und Rückflanke (ansteigende und
abfallende Flanke) der Impulswellenform beibehalten. Zudem
darf die wiedergegebene Impulswellenform keine Schwankungen
in ihrer ansteigenden Flanke und abfallenden Flanke haben.
Der Ausgangspuffer 11 ist ein CMOS-Puffer, der in der
Ausgangsstufe einer LSI-Schaltung zur Kopplung mit einem ECL-
Pegel des ECL-Differenztreibers 12 vorgesehen ist. Mehrere
Ausgangspuffer 11 1 bis 11 n können am Ausgang der LSI-Schal
tung vorgesehen sein, um schnelle Impulssignale von der LSI-
Schaltung zu empfangen und die Logikpegel der Impulssignale
in einen durch die ECL-Differenztreiber 12 1 bis 12 n zu emp
fangenen ECL-Pegel umzuwandeln. Beispiele für die Ausgangs
puffer sind Bauelemente mit PECL (positiver emittergekoppel
ter Logik), PCML (Pseudostromschaltlogik) und LVDS (Nieder
spannungsdifferenzsignal), die sämtlich CMOS-Treiber sind,
aber ECL-Spannungshübe aufweisen.
Die Übertragungskabel 14 1 bis 14 n sind beispielsweise
Differenzkoaxialkabel zum Durchleiten hochfrequenter Signale.
Eine typische Kennimpedanz des Koaxialkabels beträgt 110 Ohm.
In der Anwendung eines Halbleiterprüfsystems verbinden die
Übertragungskabel 14 1 bis 14 n den Zentralprozessor und die
Prüfstationen des Halbleiterprüfsystems. Bei einer solchen
Anwendung beträgt die Länge der Übertragungskabel 5 Meter
oder mehr.
Die ECL-Treiber 12 1 bis 12 n sind Treiber vom Differenz
typ, die die schnellen Impulssignale von den Ausgangspuffern
11 1 bis 11 n empfangen, um die Übertragungskabel 14 1 bis 14 n
anzusteuern. Die Ausgangsimpedanz Zout der ECL-Treiber 12
beträgt mehrere Ohm, was wesentlich kleiner als die Kennimpe
danz der Übertragungskabel 14 ist. Jeder der Senderwiderstän
de 13 1 bis 13 n weist Pull-down-Widerstände von mehreren hun
dert Ohm auf, die mit einer Spannungsquelle VEE gemäß Fig. 6
verbunden sind. Ferner weist der Senderwiderstand 13 eine
Reihenabschlußschaltung 13 st auf, die jeweils ein Paar Rei
henwiderstände R1 und eine Spitzenschaltung hat. Jede der
Spitzenschaltungen ist mit einem Widerstand RP2 und einem
Kondensator CP2 gemäß Fig. 7 gebildet.
Der Reihenwiderstand R1 in der Reihenabschlußschaltung
13 st hat eine Impedanz von rund 50 Ohm, so daß die Summe
der Impedanz R1 und des Zout-Werts des ECL-Differenztreibers
12 gleich der Hälfte der Kennimpedanz (110 Ohm) des Übertra
gungskabels 14 ist. Diese Impedanzanordnung kann einen wirk
samen Abschluß bilden und damit ein reflektiertes Signal vom
Differenzempfänger 16 durch die Summe der Reihenwiderstände
R1 und der Ausgangsimpedanz Zout des ECL-Differenzpuffers 14
absorbieren.
Wie technisch bekannt ist, kommt die Spitzenschaltung in
einer schnellen Impulsübertragungsschaltung zum Einsatz, um
Hochfrequenzkomponenten im Impulssignal zu kompensieren oder
zu verstärken und die Schärfe der ansteigenden und abfallen
den Flanken des Impulssignals beizubehalten. Das Beispiel von
Fig. 7A ist eine Spitzenschaltung erster Ordnung, bei der der
Spitzenwiderstand RP2 und der Spitzenkondensator CP2 in Rei
he verbunden sind. Fig. 7B zeigt ein weiteres Beispiel für
eine Spitzenschaltung, die aus einer Spitzenschaltung erster
Ordnung mit einem Spitzenwiderstand RP2 und einem Spitzen
kondensator CP2 in Reihenschaltung sowie einer Spitzenschal
tung zweiter Ordnung gebildet ist, in der ein Spitzenwider
stand RP3 und ein Spitzenkondensator CP3 parallel verbunden
sind.
Jeder der Empfängerwiderstände 15 1 bis 15 n ist ein Paar
Parallelwiderstände zum Abschließen des Übertragungskabels 14
am Eingang des Differenzempfängers 16. Beispielsweise beträgt
die Impedanz jedes der Parallelwiderstände etwa 55 Ohm. Die
Parallelwiderstände sind mit Masse über einen Kondensator ge
mäß Fig. 6 verbunden. Beim Empfangen der Differenzimpulssi
gnale geben die Differenzempfänger 16 1 bis 16 n die übertra
genen Impulssignale an ihren Ausgängen wieder.
In der beschriebenen herkömmlichen Differenzsignalüber
tragungsschaltung steuern die ECL-Differenztreiber 12 die
Übertragungskabel 14 zum Senden der Impulssignale an. Der
Grund dafür, weshalb die ECL-Differenztreiber 12 diese Anord
nung haben müssen, besteht darin, daß die Ausgangspuffer 11
in der LSI-Schaltung keine genügend kleine Ausgangsimpedanz
haben, um an die Kennimpedanz der Übertragungskabel 14 ange
paßt zu sein.
Normalerweise hat ein Halbleiterprüfsystem hunderte oder
mehr Übertragungskanäle für schnelle Impulssignale. Somit muß
in einer solchen Anwendung des Halbleiterprüfsystems eine
große Anzahl von ECL-Differenztreibern auf einer Leiterplatte
am Ausgang der LSI-Schaltung gemäß Fig. 5 angeordnet sein. Da
die herkömmliche Technologie eine große Anzahl von ECL-Trei
bern benötigt, ist sie nachteilig, da sie den Stromverbrauch
erhöht, den Platzbedarf auf der Leiterplatte vergrößert und
die Kosten steigert.
Daher besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, eine
Differenzsignalübertragungsschaltung bereitzustellen, bei der
CMOS-(komplementäre Metall-Oxid-Halbleiter-)Treiberschal
tungen mit relativ hoher Ausgangsimpedanz, die am Ausgang der
LSI-Schaltung vorgesehen sind, die Übertragungskabel direkt
ansteuern.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine
Differenzsignalübertragungsschaltung bereitzustellen, bei der
die Übertragungskabel direkt ansteuernde CMOS-Treiberschal
tungen in eine LSI-Schaltung integriert sind.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine
Differenzsignalübertragungsschaltung bereitzustellen, durch
die sich der Einsatz von ECL-Differenztreibern beim Ansteuern
der Übertragungskabel zum Übertragen schneller Impulssignale
erübrigen kann.
Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin,
eine Differenzsignalübertragungsschaltung bereitzustellen,
die den Stromverbrauch, den Platzbedarf auf der Leiterplatte
und die Herstellungskosten senken kann.
Bei der Differenzsignalübertragungsschaltung der Erfin
dung steuern CMOS-(komplementäre Metall-Oxid-Halbleiter-)
Treiber direkt Differenzübertragungskabel zum Übertragen
schneller Signale über sie an. Die Differenzsignalübertra
gungsschaltung verfügt über einen CMOS-Differenztreiber zum
Empfangen eines von einer LSI-Schaltung zu übertragenden
schnellen Signals und Führen des Signals zu einem Differenz
übertragungskabel, eine Impedanzanpassungsschaltung, die an
einem Ausgang des CMOS-Differenztreibers vorgesehen ist, um
eine Ausgangsimpedanz des Treibers zu senken, und eine Rei
henabschlußschaltung, die zwischen dem Ausgang des CMOS-Dif
ferenztreibers und dem Differenzübertragungskabel vorgesehen
ist, um eine Gesamtimpedanz am Ausgang des Treibers an eine
Kennimpedanz des Differenzübertragungskabels anzupassen.
Durch die Differenzsignalübertragungsschaltung der Er
findung erübrigt sich die Verwendung der ECL-Treiber in der
herkömmlichen Technologie. Die Differenzsignalübertragungs
schaltung weist mehrere Übertragungskanäle zum Übertragen
schneller Impulssignale auf, die durch die LSI-Schaltung er
zeugt werden. Der CMOS-Treiber in jedem Übertragungskanal ist
in die LSI-Schaltung integriert, bei der es sich um eine in
tegrierte CMOS-Schaltung handelt.
Ferner verfügt diese Differenzsignalübertragungsschal
tung über einen an einem Ende des Differenzübertragungskabels
vorgesehenen Differenzempfänger zum Empfangen und Wiedergeben
des schnellen Signals über das Übertragungskabel und einen
mit einem Eingang des Differenzempfängers verbundenen Empfän
gerwiderstand, um eine Eingangsimpedanz des Differenzempfän
gers an die Kennimpedanz des Übertragungskabels anzupassen.
Erfindungsgemäß weist die Differenzsignalübertragungs
schaltung CMOS-Differenztreiber auf, die eine relativ hohe
Ausgangsimpedanz am Ausgang der LSI-Schaltung haben und die
Übertragungskabel direkt ansteuern. Die CMOS-Treiberschaltun
gen in der Übertragungsschaltung können in eine LSI-Schaltung
in deren Ausgangsstufe integriert sein. Die Differenzsignal
übertragungsschaltung der Erfindung erfordert keine herkömm
lichen ECL-Differenztreiber zum Ansteuern der Übertragungska
bel. Damit kann die Differenzsignalübertragungsschaltung der
Erfindung den Stromverbrauch, den Platzbedarf auf der Leiter
platte und die Herstellungskosten senken.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen
näher erläutert.
Fig. 1 ist ein Blockschaltbild eines Beispiels für die
Struktur in der Differenzsignalübertragungsschaltung der Er
findung.
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung einer Impedanz
beziehung in der Differenzsignalübertragungsschaltung der Er
findung.
Fig. 3 ist eine schematische Darstellung einer körperli
chen Anordnung in der Differenzsignalübertragungsschaltung
der Erfindung.
Fig. 4 ist ein Schaltbild eines Beispiels für die Schal
tungsstruktur im Differentialtreiber eines LVDS-Typs zur Ver
wendung in der Differenzsignalübertragungsschaltung der Er
findung.
Fig. 5 ist eine schematische Darstellung einer körperli
chen Anordnung in der Differenzsignalübertragungsschaltung
der herkömmlichen Technologie von Fig. 6.
Fig. 6 ist ein Blockschaltbild eines Beispiels für die
Struktur in der Differenzsignalübertragungsschaltung der her
kömmlichen Technologie.
Fig. 7A und 7B sind Schaltbilder von Beispielen für die
Schaltungsstruktur in der Reihenabschlußschaltungen in der
Differenzsignalübertragungsschaltung der Erfindung.
Fig. 1 zeigt ein Beispiel für die Schaltungsstruktur der
Differenzsignalübertragungsschaltung der Erfindung. In der
Erfindung ist die Differenzsignalübertragungsschaltung mit
CMOS-(komplementären Metall-Oxid-Halbleiter-)Differenztrei
bern 1 1 bis 1 n, Impedanzanpassungsschaltungen 3 1 bis 3 n,
Übertragungskabeln 14 1 bis 14 n, Empfängerwiderständen 15 1
bis 15 n und Differenzempfängern 16 1 bis 16 n konfiguriert.
Jede der Impedanzanpassungsschaltungen 3 ist aus einem Paar
Parallelwiderständen 3 m und einer Reihenabschlußschaltung
3 st gebildet.
Die CMOS-Differenztreiber 1 1 bis 1 n führen Impulssigna
le direkt zu den Übertragungskabeln 14. Die Parallelwider
stände 3 1m bis 3 nm in der Impedanzanpassungsschaltung 3, die
am Ausgang der CMOS-Differenztreiber 1 vorgesehen ist, sollen
die Ausgangsimpedanz der CMOS-Differenztreiber 1 senken. Die
Reihenabschlußschaltungen 3 1st bis 3 nst sind in der Impe
danzanpassungsschaltung 3 vorgesehen, um die Gesamtimpedanz
am Ausgang der CMOS-Differenztreiber 1 an die Kennimpedanz
der Übertragungskabel 14 anzupassen.
Die Differenztreiber 1 1 bis 1 n sind CMOS-Schaltungen,
die in der Ausgangsstufe der LSI-Schaltung vorgesehen sind.
Vorzugsweise sind die CMOS-Treiber 1 1 bis 1 n in die LSI-
Schaltung integriert. Ein Beispiel für einen solchen CMOS-
Differenztreiber ist ein LVDS-(Niederspannungsdifferenzsi
gnal-)Treiber, von dem ein Schaltplan in Fig. 4 gezeigt ist.
Da der LVDS-Treiber in Fig. 4 eine CMOS-Schaltung ist, ist
seine Ausgangsimpedanz relativ hoch, z. B. 150 Ohm, was nicht
an die Abschlußwiderstände R1 oder die Kennimpedanz des
Übertragungskabels 14 angepaßt ist.
Zum Übertragen des schnellen Impulssignals ohne Einbuße
seiner Signalqualität, z. B. Anstiegs- und Abfallzeiten an
den Flanken, erfolgt die Impedanzanpassung durch die Impe
danzanpassungsschaltungen 3 1 bis 3 n. Wie erwähnt wurde, ist
jede der Impedanzanpassungsschaltungen 3 aus einem Paar Par
allelwiderständen 3 m und einer Reihenabschlußschaltung 3 st
gebildet. Die Reihenabschlußschaltungen 3 1st bis 3 nst kön
nen die gleiche Schaltungsstruktur wie in Fig. 7A und 7B ha
ben und sind mit einem Reihenabschlußwiderstand sowie einer
oder mehreren Spitzenschaltungen konfiguriert. Wie anhand von
Fig. 6 beschrieben wurde, stellen die Reihenabschlußschaltun
gen 3 1st bis 3 nst die Impedanzanpassung an die Übertra
gungskabel 14 her und kompensieren das gesamte Hochfrequenz
verhalten der Differenzsignalübertragungsschaltung.
Der Zweck der Parallelwiderstände 3 1m bis 3 nm in den
Impedanzanpassungsschaltungen 3 besteht darin, die Aus
gangsimpedanz der CMOS-Differenztreiber 1 einzustellen. Im
Hochfrequenzbereich schließen zwei Parallelwiderstände 3 1m
bis 3 nm den Ausgang der CMOS-Differenztreiber 1 gegen Masse
ab. Dadurch wird die Äquivalenzimpedanz am Ausgang des CMOS-
Differenztreibers auf einen Wert gesenkt, der vom Betrag des
Impedanzwerts der Parallelwiderstände 3 1m bis 3 nm abhängig
ist. Der Zweck des zwischen den Parallelwiderständen und Mas
se eingefügten Kondensators besteht in der Beseitigung von
Gleichtaktrauschen, und er ist für die Übertragung der
schnellen Impulssignale nicht wesentlich.
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung einer Impedanz
beziehung in einem einzelnen (ersten) Kanal der Differenzsi
gnalübertragungsschaltung von Fig. 1. Da die Kennimpedanz des
Übertragungskabels 14 1 110 Ohm beträgt, muß die Impedanz Z3
in Fig. 2 die Hälfte der Kennimpedanz betragen, d. h. 55 Ohm.
Die Impedanz des Reihenwiderstands R1 in der Reihenabschluß
schaltung 3 1st darf nicht zu klein sein, da sich ansonsten
der Effekt der Spitzenschaltung im Hochfrequenzbereich ver
ringert. Somit beträgt die Impedanz des Reihenwiderstands R1
z. B. 33 Ohm. Folglich beträgt die Impedanz Z1 in Fig. 2 22
Ohm, was die Differenz zwischen Z3 (55 Ohm) und dem Wider
stand R1 (33 Ohm) ist.
Die Ausgangsimpedanz des CMOS-Differenztreibers 1 1 und
der Impedanzanpassungsschaltung 3 1m sind parallel zueinander
verbunden. Damit muß sich die Gesamtimpedanz der Parallelver
bindung an die Impedanz Z1 anpassen, die in diesem Beispiel
22 Ohm beträgt. Da die Ausgangsimpedanz des CMOS-Differenz
treibers 11 150 Ohm beträgt, berechnet sich die Impedanz des
Parallelwiderstands Rs1 in der Impedanzanpassungsschaltung
3 1m auf etwa 25,8 Ohm. Zulässige Abweichungen des Impedanz
betrags des Parallelwiderstands Rs1 hängen von der gewünsch
ten Taktauflösung und Schwankungstoleranz im wiedergegebenen
Impulssignal am Ausgang des Differenzempfängers 16 ab. Im
praktischen Gebrauch ist eine Impedanzabweichung von ± 10%
der Kennimpedanz des Übertragungskabels 14 für den Parallel
widerstand Rs1 akzeptabel.
Im vorstehenden Beispiel wird aufgrund der Parallelwi
derstände Rs1 in der Impedanzanpassungsschaltung eine Ampli
tude des Impulssignals am Ausgang des CMOS-Differenztreibers
1 1 vor Zuführung zum Übertragungskabel 14 gedämpft. Eine
solche Amplitudenverringerung verursacht keine Probleme in
der praktischen Anwendung, da der Empfänger 16 aufgrund der
Differenzstruktur eine hohe Eingangsempfindlichkeit hat.
Durch diese Schaltungsanordnung wird die Impedanzanpas
sung zwischen der Kennimpedanz des Übertragungskabels 14 und
einer Gesamtabschlußimpedanz erreicht, die durch die Reihen
abschlußschaltung 3 1st, die Impedanzanpassungsschaltung 3 1m
und den CMOS-Differenztreiber 1 1 zustande kommt. Außerdem
wird die Hochfrequenzkompensation durch die Spitzenschaltung
ähnlich wie im herkömmlichen Beispiel erreicht. Daher kann
das schnelle Impulssignal wirksam über die Differenzsignal
übertragungsschaltung übertragen werden, ohne die herkömmli
chen ECL-Treiber von Fig. 5 und 6 zu verwenden.
In der Erfindung können die CMOS-Differenztreiber 1 das
Impulssignal direkt zu den Übertragungskabeln führen, ohne
die ECL-Differenztreiber zu verwenden. Die CMOS-Differenz
treiber lassen sich in die CMOS-LSI-Schaltung in deren letz
ter Stufe integrieren. Dadurch vereinfacht sich eine körper
liche Anordnung un der Differenzsignalübertragungsschaltung
der Erfindung gemäß Fig. 3 stark. Somit ist die Übertragungs
schaltung der Erfindung vorteilhaft gegenüber dem Stand der
Technik in ihrer höheren Schaltungsdichte, ihrem geringeren
Stromverbrauch und ihren niedrigeren Herstellungskosten.
Die CMOS-Differenztreiber im vorstehenden Beispiel sind
LVDS-Treiber. Möglich sind auch andere Arten von Differenz
treibern in der Erfindung, z. B. Pseudo-ECL-Bauelemente,
u. a. mit PECL (positiver emittergekoppelter Logik) und PCML
(Pseudostromschaltlogik). Ferner können die CMOS-Differenz
treiber getrennt von der LSI-Schaltung angeordnet sein. Auch
andere Schaltungen mit relativ hoher Ausgangsimpedanz, z. B.
ein mit einer TTL-IC ausgebildeter Differenztreiber, sind in
der Erfindung mit zugeordneten Impedanzanpassungsschaltungen
möglich.
Obwohl im vorstehenden Beispiel die Übertragungskabel 14
Koaxialkabel sind, können in der Erfindung andere Arten von
Übertragungskabeln zum Einsatz kommen. Verwendet werden kön
nen z. B. verdrillte Doppelleitungen, Bandleitungen auf einer
Leiterplatte und Koaxialkabel mit anderer Impedanz. Ferner
wird im vorstehenden Beispiel ein Paar Übertragungskabel in
einem Übertragungsschaltungskanal genutzt. Allerdings ist in
der Erfindung auch eine einzelnes Übertragungskabel möglich.
Erfindungsgemäß weist die Differenzsignalübertragungs
schaltung CMOS-Differenztreiber auf, die eine relativ hohe
Ausgangsimpedanz am Ausgang der LSI-Schaltung haben und die
Übertragungskabel direkt ansteuern. Die CMOS-Treiberschaltun
gen in der Übertragungsschaltung können in eine LSI-Schaltung
in deren Ausgangsstufe integriert sein. Die Differenzsignal
übertragungsschaltung der Erfindung erfordert keine herkömm
lichen ECL-Differenztreiber zum Ansteuern der Übertragungska
bel. Dadurch kann die Differenzsignalübertragungsschaltung
der Erfindung Stromverbrauch, Platzbedarf auf der Leiterplat
te und Herstellungskosten senken.
Obwohl hierin nur eine bevorzugte Ausführungsform der
Erfindung speziell dargestellt und beschrieben ist, wird
deutlich, daß zahlreiche Abwandlungen und Änderungen der Er
findung im Rahmen der vorstehenden Lehren und der beigefügten
Ansprüche möglich sind, ohne vom Grundgedanken und Schutzum
fang der Erfindung abzuweichen.
Claims (11)
1. Differenzsignalübertragungsschaltung zum Übertragen ei
nes schnellen Signals über eine Differenzübertragungs
leitung mit:
einem CMOS-(komplementären Metall-Oxid-Halbleiter-) Differenztreiber zum Empfangen eines von einer LSI- Schaltung zu übertragenden schnellen Signals und Führen des Signals zu einem Differenzübertragungskabel;
einer Impedanzanpassungsschaltung, die an einem Ausgang des CMOS-Differenztreibers vorgesehen ist, um eine Aus gangsimpedanz des Treibers zu senken; und
einer Reihenabschlußschaltung, die zwischen dem Ausgang des CMOS-Differenztreibers und dem Differenzübertra gungskabel vorgesehen ist, um eine Gesamtimpedanz am Ausgang des Treibers an eine Kennimpedanz des Differenz übertragungskabels anzupassen.
einem CMOS-(komplementären Metall-Oxid-Halbleiter-) Differenztreiber zum Empfangen eines von einer LSI- Schaltung zu übertragenden schnellen Signals und Führen des Signals zu einem Differenzübertragungskabel;
einer Impedanzanpassungsschaltung, die an einem Ausgang des CMOS-Differenztreibers vorgesehen ist, um eine Aus gangsimpedanz des Treibers zu senken; und
einer Reihenabschlußschaltung, die zwischen dem Ausgang des CMOS-Differenztreibers und dem Differenzübertra gungskabel vorgesehen ist, um eine Gesamtimpedanz am Ausgang des Treibers an eine Kennimpedanz des Differenz übertragungskabels anzupassen.
2. Differenzsignalübertragungsschaltung nach Anspruch 1,
wobei der CMOS-Treiber in die LSI-Schaltung in einer
Ausgangsstufe der LSI-Schaltung integriert ist, die eine
integrierte CMOS-Schaltung ist.
3. Differenzsignalübertragungsschaltung nach Anspruch 1
oder 2, ferner mit einem an einem Ende des Differenz
übertragungskabels vorgesehenen Differenzempfänger zum
Empfangen und Wiedergeben des schnellen Signals über das
Übertragungskabel und einem an einem Eingang des Diffe
renzempfängers angeschlossenen Empfängerwiderstand, um
eine Eingangsimpedanz des Differenzempfängers an die
Kennimpedanz des Übertragungskabels anzupassen.
4. Differenzsignalübertragungsschaltung nach einem der An
sprüche 1 bis 3, wobei die Reihenabschlußschaltung auf
weist: einen Abschlußwiderstand, der so vorgesehen ist,
daß er eine Reihenverbindung mit dem Differenzübertra
gungskabel bildet, und eine Spitzenschaltung zum Kompen
sieren einer Hochfrequenz-Signalübertragungskennlinie
der Differenzsignalübertragungsschaltung.
5. Differenzsignalübertragungsschaltung nach Anspruch 4,
wobei der Reihenwiderstand und die Spitzenschaltung par
allel zueinander verbunden sind und die Spitzenschaltung
aus einem Widerstand und einem Kondensator gebildet ist,
die in Reihe miteinander verbunden sind.
6. Differenzsignalübertragungsschaltung nach Anspruch 4
oder 5, wobei das schnelle Signal ein Impulssignal ist,
dessen Übergangszeiten von Vorder- und Rückflanken durch
die Spitzenschaltung kompensiert werden.
7. Differenzsignalübertragungsschaltung zum Übertragen ei
nes schnellen Signals über eine Differenzübertragungs
leitung mit:
mehreren Übertragungskanälen zum Übertragen schneller Impulssignale, die durch eine LSI-Schaltung erzeugt wer den, wobei jeder der Übertragungskanäle aufweist:
einen CMOS- (komplementären Metall-Oxid-Halblei ter-) Differenztreiber zum Empfangen eines von der LSI-Schaltung zu übertragenden schnellen Signals und Führen des Signals zu einem Differenzübertra gungskabel;
eine Impedanzanpassungsschaltung, die an einem Aus gang des CMOS-Differenztreibers vorgesehen ist, um eine Ausgangsimpedanz des Treibers zu senken;
eine Reihenabschlußschaltung, die zwischen dem Aus gang des CMOS-Differenztreibers und dem Differenz übertragungskabel vorgesehen ist, um eine Gesamtim pedanz am Ausgang des Treibers an eine Kennimpedanz des Differenzübertragungskabels anzupassen; und
einen Differenzempfänger, der an einem Ende des Differenzübertragungskabels vorgesehen ist, zum Empfangen und Wiedergeben des schnellen Signals über das Übertragungskabel;
wobei der CMOS-Treiber in jedem Übertragungskanal in die LSI-Schaltung integriert und wobei die LSI-Schaltung ei ne integrierte CMOS-Schaltung ist.
mehreren Übertragungskanälen zum Übertragen schneller Impulssignale, die durch eine LSI-Schaltung erzeugt wer den, wobei jeder der Übertragungskanäle aufweist:
einen CMOS- (komplementären Metall-Oxid-Halblei ter-) Differenztreiber zum Empfangen eines von der LSI-Schaltung zu übertragenden schnellen Signals und Führen des Signals zu einem Differenzübertra gungskabel;
eine Impedanzanpassungsschaltung, die an einem Aus gang des CMOS-Differenztreibers vorgesehen ist, um eine Ausgangsimpedanz des Treibers zu senken;
eine Reihenabschlußschaltung, die zwischen dem Aus gang des CMOS-Differenztreibers und dem Differenz übertragungskabel vorgesehen ist, um eine Gesamtim pedanz am Ausgang des Treibers an eine Kennimpedanz des Differenzübertragungskabels anzupassen; und
einen Differenzempfänger, der an einem Ende des Differenzübertragungskabels vorgesehen ist, zum Empfangen und Wiedergeben des schnellen Signals über das Übertragungskabel;
wobei der CMOS-Treiber in jedem Übertragungskanal in die LSI-Schaltung integriert und wobei die LSI-Schaltung ei ne integrierte CMOS-Schaltung ist.
8. Differenzsignalübertragungsschaltung nach Anspruch 7,
wobei jeder der Übertragungskanäle ferner einen Empfän
gerwiderstand aufweist, der an einem Eingang des Diffe
renzempfängers angeschlossen ist, um eine Eingangsimpe
danz des Differenzempfängers an die Kennimpedanz des
Übertragungskabels anzupassen.
9. Differenzsignalübertragungsschaltung nach Anspruch 7
oder 8, wobei die Reihenabschlußschaltung in jedem der
Übertragungskanäle aufweist: einen Abschlußwiderstand,
der so vorgesehen ist, daß er eine Reihenverbindung mit
dem Differenzübertragungskabel bildet, und eine Spitzen
schaltung zum Kompensieren einer Hochfrequenz-Signal
übertragungskennlinie der Differenzsignalübertragungs
schaltung.
10. Differenzsignalübertragungsschaltung nach Anspruch 9,
wobei der Reihenwiderstand und die Spitzenschaltung par
allel zueinander verbunden sind und die Spitzenschaltung
aus einem Widerstand und einem Kondensator gebildet ist,
die in Reihe miteinander verbunden sind.
11. Differenzsignalübertragungsschaltung nach Anspruch 9
oder 10, wobei Übergangszeiten von Vorder- und Rückflan
ken des schnellen Impulssignals durch die Spitzenschal
tung kompensiert werden.
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