同時，PRBS-7碼流中最長的連續(xù)的1有7個，最長的連續(xù)的0有6個，但是8b/10b編碼中連續(xù)的1和0最多都是5個。因此，使用PRBS-7作為信源，在同一信道上傳輸?shù)浇邮諜C上的眼圖和抖動要比8b/10b編碼的數(shù)據(jù)流結(jié)果要差。這樣，PRBS7作為8b/10b的測試碼型，還可以留出一定的設(shè)計裕量。

如何用兩路NRZ生成PAM-4碼型

PAM4是一種高效利用帶寬傳輸串行數(shù)據(jù)的方法，所需的通道帶寬僅為NRZ所需帶寬的一半。

根據(jù)香農(nóng)定律：C=2*B*log2(M)，其中C為通道容量或可實現(xiàn)的最大數(shù)據(jù)速率，B為通道帶寬，M為信號電平數(shù)量，可以看出隨著信號電平數(shù)量增加，可以使通道響應(yīng)獲得很大改善。

目前隨著高速光通信和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，對于高速串行系統(tǒng)通道的速率要求越來越來高，很多設(shè)計采用了PAM-4編碼。對于NRZ信號而言，只存在一個上升沿和一個下降沿，但是對于PAM-4信號，跳變發(fā)生在四個電平之間共12種跳變，多重信號幅度之間的跳變會導(dǎo)致眼高和眼寬的惡化。所以一個高質(zhì)量的PAM4信號源在測試中很重要。

作為一臺任意波形發(fā)生器，PAM-4當然也在“任意”波形包含的范圍內(nèi)，AWG有一個高速DAC通用的信號源，可以非常靈活的產(chǎn)生各種信號，例如通信用的QAM信號，或者PAM4、PAM8信號。

但是從性能上看，使用ARB功能產(chǎn)生PAM信號并不是實際高速串行電路的實現(xiàn)方式，所以在很多信號特性上需要額外的帶寬要求和濾波要求，從而達到高速串行通信的信號要求。并且AWG是通過逐點輸出實現(xiàn)的，需要通過上位機編輯內(nèi)部數(shù)據(jù)序列存儲空間，如果要和實際的PAM-4編碼相對應(yīng)，對于PAM4的信號產(chǎn)生所需要的設(shè)置非常復(fù)雜。

實際上，我們可以通過兩個PRBS發(fā)生器來合成1路PAM4碼型發(fā)生器。該方法的原理是依靠PRBS碼型功能輸出兩路速率完全一致的NRZ信號，其中一路的幅度為滿幅度，另一路為半幅度。通過機內(nèi)通道合并，即可將兩路雙電平的NRZ信號合并為一路四電平的PAM4信號。

在Utility中可以設(shè)置兩路相位鎖定，在此模式下每次改變頻率兩個通道的DDS都會復(fù)位，保證了兩路的相位在輸出時始終相同。機內(nèi)通道合并省去了原本兩路NRZ碼型發(fā)生器合成PAM4信號的過程中經(jīng)過不同器件導(dǎo)致的信號衰減性能變差，也避免了每次兩路輸出的初始相位不同。

圖 3?1 任意波形發(fā)生器的通道合并輸出

其中圖 3?1輸出模式為通道合并CH1+CH2，CH1的電平為±400mV，CH2的電平為±200mV，如圖 3?2可以看到使用SDS7000A系列示波器觀察到的眼圖結(jié)果，因為沒有外部的各種無源或者有源器件以及匹配導(dǎo)致的信號惡化，高速信號的質(zhì)量非常好。

圖 3?2生成的PAM-4信號眼圖

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