[发明专利]一种用于网口芯片的基线漂移电压纠正电路

说明书

一种用于网口芯片的基线漂移电压纠正电路，包括共模调整模块、比较器模块、数字处理模块、电荷泵模块、压控电流源模块和基线漂移纠正模块。输入差分信号通过共模调整模块后，被调整到比较器的输入量程内，比较器通过比较差分信号正负端的高低，输出方波，数字处理模块根据比较器输出方波的占空比，控制电荷泵模块输出不同的控制电压，此电压控制基线漂移模块中补偿电流的大小，完成对输入信号基线漂移的纠正。本电路对隔离变压器高通特性造成的信号直流与低频衰减进行了判决和补偿，纠正了信号传输中的基线漂移，提高了电路的噪声容限。同时降低了模拟电路的设计难度，不再牺牲ADC的动态输入范围，扩大了电路的基线漂移电压纠正范围。

技术领域

本发明涉及一种用于网口芯片的基线漂移电压纠正电路，属于以太网基带通讯领域。

背景技术

为了增加信号传输距离，提高信号抗干扰能力，兼容接口电平不同的网口，网口芯片在应用时，电口输出需要加隔离变压器。但隔离变压器的高通特性造成信号直流与低频衰减，导致信号传输出现基线漂移，随着传输线长的增加，信号传输中出现的基线漂移现象也会随之加剧，导致系统误码率也随线长增加而增大，以至于严重影响噪声容限，并且可能造成后续ADC的输入超出允许范围，因此，基线漂移电压纠正电路，尤其是具有高调节范围的基线漂移电压纠正电路在网口通讯系统中必不可少。

基线漂移电压纠正电路由控制电路和补偿电路两部分组成，现有的设计一般把控制电路和补偿电路都用数字算法实现，由于基线漂移增加了ADC输入电平范围，数字域的基带偏移补偿会损失ADC的输入动态范围，须要选用更高性能的ADC加以补偿，无形中增加了模拟电路的设计难度。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种用于网口芯片的基线漂移电压纠正电路，降低了模拟电路的设计难度，不再牺牲ADC的动态输入范围，扩大了电路的基线漂移电压纠正范围。

本发明的技术解决方案是：一种用于网口芯片的基线漂移电压纠正电路，包括共模调整模块、比较器模块、数字处理模块、电荷泵模块、压控电流源模块和基线漂移纠正模块；

共模调整模块：接收双绞线上输入的差分信号，通过共模调整将其调整到比较器的输入量程内，将调整后的差分信号输出给比较器模块；

比较器模块：通过比较差分信号正负端的高低，得到具有一定占空比的方波，输出给数字处理模块；

数字处理模块：根据比较器输出方波信号的占空比，判断双绞线上输入差分信号的基线电压漂移情况，根据基线电压漂移情况得到电荷泵控制信号，输出给电荷泵模块；

电荷泵模块：根据数字处理模块输出的电荷泵控制信号对电荷泵电容进行充电或放电，将电荷泵电容上的电压输出到压控电流源模块；

压控电流源模块：通过比较电荷泵模块的输出电压与参考电压值的大小，调整输出电流，并将调整后的输出电流发送给基线漂移纠正模块；

基线漂移纠正模块：利用压控电流源模块发送的电流进行电流镜像，根据镜像后的电流生成补偿电流，根据补偿电流对双绞线上输入差分信号的共模电压进行调节，实现对双绞线上输入差分信号基线电压漂移的纠正。

所述数字处理模块得到电荷泵控制信号的实现方法如下：

当比较器输出方波信号的占空比大于50％时，双绞线上输入差分信号的基线电压向正端漂移，电荷泵控制信号为放电信号；

当比较器输出方波信号的占空比小于于50％时，双绞线上输入差分信号的基线电压向负端漂移，电荷泵控制信号为充电信号。

所述电荷泵模块包括电流源I_UP、电流源I_DN、MOS管M1、MOS管M2以及电容C1；