基于ClockMatrix系列的PHY参考设计

无论是流式传输音频或视频内容，发布到 Instagram 等视频应用程序，还是通过 Fortnite 等游戏沉浸在网络世界中，我们都需要大量带宽。最好是低延迟。如果我的游戏角色由于连接滞后而死亡，或者我必须等着看谁在《家庭主妇幸存者》第 45 季中被选离岛，那将是要付出代价的。

实现这一愿望不仅需要升级我们都听说过的无线网络，还需要那些支持移动性和固定位置使用的网络。

有线网络正在转向具有更高数据速率的光连接。在某些情况下，这仅意味着光纤上的快速速率。在其他情况下，这意味着要使用 PAM4 等多级编码，以相同的符号率提供更多数据。在这两种情况下，这意味着电路板上或光纤模块内的物理层 （PHY） 芯片的相位噪声参考时钟较低。

这些参考时钟的频率也在增加。过去，PHY 满足于在内部增加时钟频率。然而，物理干扰，就像它经常发生的那样。频率每增加一倍，相位噪声就会恶化 6dB。PHY 供应商对此的反应是消除芯片内部乘法的需要，并将其推给 IDT 等时序芯片供应商。尽管我们在 IDT 的水冷却器周围说了些什么，但这并不是出于恶意。PHY 通常采用低几何尺寸硅工艺构建，这些工艺擅长实现复杂的数字逻辑，但在实现生成低噪声时钟所需的模拟电路类型方面几乎没有那么好。

过去，使用晶体振荡器 （XO） 生成这些参考时钟是首选，但能够支持相位噪声目标的 XO 供应商较少，尤其是较新的 PHY 设备所需的更高频率。那些少数可以想要溢价的人。

PHY 参考设计越来越多地转向 IDT 等硅时序供应商，以在 PHY 参考设计板上提供这些时钟。IDT 的ClockMatrix™ 系列多通道定时解决方案等设备提供了最新一代 PHY 设备所需的低相位噪声、更高频率和频率规划灵活性。IDT 是许多 PHY 供应商的理想合作伙伴，因为 IDT 没有自己的具有竞争力的 PHY 产品线。

更多带宽将通过确保您的数据不会在云端某处的路由器或数据中心中排在其他人的后面来解决部分延迟问题。然而，这只是解决方案的一部分。将数据源移近用户是另一部分。这意味着那些曾经被安置在漂亮、舒适、气候受控的数据中心或交换办公室中的功能现在被安置在人们草坪上的绿色盒子里、地下电缆隔间或安装在电线杆上，并受制于大自然的变幻莫测。为这些应用服务的硅不仅可以在 -40°C 到 +85°C 的温度范围内工作，而且必须在没有气流的情况下工作。这些分布式位置的系统不能让风扇吸入空气，因为这需要需要定期清洁的过滤器，从而增加了运营成本。

IDT 的 ClockMatrix 系列不仅支持如此宽的温度范围，而且每个通道的功耗也很低，并支持可实现高效传导冷却的 QFN 封装。

审核编辑：郭婷