高速與 SerDes
PAM4 訊號(四階脈衝振幅調變)
PAM4 是把兩個位元塞進每個符號的把戲——改用四個電壓準位、而非平常的兩個。一般訊號(NRZ,即 PAM2)只送 0 或 1——低或高。PAM4 送四個準位之一(00、01、10、11),所以每個符號攜帶 2 個位元,讓你在不加倍符號率的情況下讓資料率翻倍——這極為關鍵,因為通道損耗在較高頻率時變得殘酷。這就像在書架上多加兩層隔板高度,使每一次「放書」的動作儲存兩倍的資訊。
代價很殘酷:四個準位擠進同樣的電壓擺幅,它們之間的間隙只剩三分之一高,所以 PAM4 在你還沒對抗通道之前,就已比 NRZ 少了約 9.5 dB 的訊雜裕度。眼圖變成三隻疊起來、各自微小的眼,鏈路能容忍的雜訊、串擾與非線性都少得多。這正是為何 PAM4(用於每通道 50G/100G/200G 的乙太網路與 PCIe Gen6)與重度等化、格雷編碼及必備的前向錯誤更正密不可分。
symbol_rate(Baud) = bit_rate / 2; e.g. 112 Gb/s PAM4 = 56 GBaud
著名的約 9.5 dB 訊雜懲罰來自把三隻眼擠進一個擺幅:20·log10(3) ≈ 9.5 dB。這懲罰是 PAM4 加倍效率的代價,由等化與 FEC 償還。
又称
另见