时间:2025/12/28 0:07:36
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WBC4-4LC是一款由Texas Instruments(德州仪器)生产的宽带时钟缓冲器,专为高性能通信、网络和测试测量设备中的时钟分配应用而设计。该器件属于WBC(Wide Bandwidth Clocking)系列,能够提供低抖动、高保真度的时钟信号复制与分发功能。WBC4-4LC采用差分输入输出架构,兼容LVPECL(低压正射极耦合逻辑)电平标准,确保在高频工作条件下仍能维持出色的信号完整性。其主要用途是将一个高精度时钟源精确地复制并驱动至多个目标器件,如高速ADC、DAC、FPGA、ASIC以及SerDes接口等,广泛应用于无线基础设施、光传输网络、雷达系统和高端数字示波器等领域。
该芯片封装形式为16引脚QFN(Quad Flat No-leads),具有优良的热性能和电磁兼容性,适合高密度PCB布局。内部集成了端接电阻匹配功能,减少了外部元件数量,简化了设计复杂度,并有助于提高系统的可靠性。此外,WBC4-4LC具备宽频带操作能力,支持从直流到超过4 GHz的时钟频率范围,适用于多种速率的串行数据链路与时钟恢复系统。其低附加抖动特性使其成为对时间精度要求极为严苛的应用场景下的理想选择。
型号:WBC4-4LC
制造商:Texas Instruments
通道数:4路输出
输入类型:差分(LVPECL)
输出类型:差分(LVPECL)
带宽:≥ 4 GHz
最大数据速率:4 Gbps
输入电压摆幅:500 mVpp 至 1600 mVpp
输出电压摆幅:800 mVpp ±10%
附加抖动(RMS):35 fs(典型值)
电源电压:3.3 V ±10%
功耗:约 350 mW
工作温度范围:-40°C 至 +85°C
封装类型:16-QFN(3mm × 3mm)
WBC4-4LC的核心特性之一是其超宽的模拟带宽,可支持高达4 GHz以上的信号频率,使其能够在超高频时钟分配系统中保持优异的信号完整性。这一性能得益于其优化的硅基工艺和先进的差分放大器架构,能够在极宽的频率范围内实现平坦的增益响应和最小的相位失真。这种宽带特性使得该器件不仅适用于传统的同步数字体系(SDH/SONET)和OTN(光传送网)系统,还能满足新兴的5G前传/中传链路、高速背板互连以及时钟再生单元的需求。
另一个关键特性是其极低的附加抖动表现,典型值仅为35飞秒(fs)均方根(RMS)。这意味着在经过该缓冲器后,原始时钟信号的时间不确定性几乎不会增加,从而保障了整个系统的时间精度和误码率性能。这对于需要长时间稳定运行且对时序误差敏感的应用(如高速模数转换采样或相干光通信)至关重要。此外,器件具备出色的共模抑制比(CMRR)和电源噪声抑制能力,能够在存在干扰的环境中保持稳定的输出质量。
WBC4-4LC还集成了片上终端电阻,支持交流耦合输入配置,减少了对外部偏置电路和匹配元件的依赖,降低了整体物料成本和PCB面积占用。每个输出通道均可独立配置,并可通过使能引脚进行关闭以节省功耗。所有通道之间的偏斜(skew)控制在极小范围内,确保多路同步系统的时钟一致性。此外,该器件具有良好的热稳定性,在不同负载和环境温度下仍能维持一致的电气性能。
WBC4-4LC被广泛用于各类需要高精度、低抖动时钟分发的高端电子系统中。在无线通信基站领域,它常用于将主参考时钟(如来自GPS或原子钟)分发至多个收发信机模块,确保上下行链路的严格同步,提升MIMO和波束成形技术的实现效果。在光传输设备中,该芯片可用于同步OTU(光传送单元)中的多个高速串行器/解串器(SerDes),支持100G、400G甚至更高速率的以太网和光纤通道协议。
在测试与测量仪器方面,例如实时示波器、误码率测试仪(BERT)和信号发生器,WBC4-4LC用于构建内部时钟树,保证采样时钟的高度稳定性和低相位噪声,从而提升仪器的测量分辨率和动态范围。此外,在雷达和电子战系统中,精确的时钟同步对于多通道接收机的相干处理至关重要,该器件可作为核心时钟缓冲单元,确保各通道之间的时间对齐。
其他应用场景还包括高性能计算平台中的FPGA间时钟同步、数据中心交换机的定时管理模块以及航空航天领域的高可靠性同步系统。由于其支持宽温工作范围和坚固的封装结构,也适用于恶劣工业环境下的精密控制系统。
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