專利名稱：集成雙通道gepon olt的csfp光模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及千兆以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)的光線路終端(GEPON 0LT)技術(shù)，特別涉及一種采用CSFP封裝并集成雙通道GEPON OLT的光模塊。
背景技術(shù)：
千兆以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)作為固定接入的一種主流技術(shù)，其方案成熟、性能穩(wěn)定、正逐步實(shí)現(xiàn)大量商業(yè)應(yīng)用。開發(fā)高性能、低成本、小尺寸、大容量的光模塊對加速光纖接入技術(shù)(FTTx)的深入推廣和普及應(yīng)用至關(guān)重要。SFP單纖雙端口光收發(fā)一體模塊是符合MSA協(xié)議的小型熱插拔光模塊，在光通信系統(tǒng)中提供雙向數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ?，該光模塊具有傳輸速率高、體積小的特點(diǎn)。傳統(tǒng)的SFP單纖雙端口光收發(fā)模塊采用單個(gè)雙向收發(fā)器件來進(jìn)行數(shù) 據(jù)的接收與發(fā)送，數(shù)據(jù)容量有限，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備利用率較低。開發(fā)高性能、低成本、小尺寸、大容量的光模塊對加速光纖接入技術(shù)(FTTx)的深入推廣和普及應(yīng)用至關(guān)重要。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的設(shè)備利用率低的問題，提供一種集成雙通道GEPON OLT的CSFP光模塊，該光模塊采用SFP封裝尺寸大小的CSFP封裝，可實(shí)現(xiàn)兩個(gè)通道的雙向收發(fā)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了以下技術(shù)方案一種集成雙通道GEPON OLT的CSFP光模塊，包括光收發(fā)組件、柔性電路板，電路主板、及與電路主板連接的CSFP金手指連接器，所述電路主板呈水平狀態(tài)設(shè)置，所述光收發(fā)組件包括I通道光收發(fā)組件和II通道光收發(fā)組件，所述電路主板包括I通道工作電路、II通道工作電路，所述I通道光收發(fā)組件和II通道光收發(fā)組件分別通過柔性電路板與電路主板連接，即I通道光收發(fā)組件通過柔性電路板與電路主板連接，II通道光收發(fā)組件通過柔性電路板與電路主板連接。本實(shí)用新型光模塊，使用兩個(gè)光收發(fā)組件，雙通道工作電路，I通道光收發(fā)組件和I通道工作電路完成一個(gè)EPON OLT的SFP光模塊的功能，II通道光收發(fā)組件和II通道工作電路完成一個(gè)EPON OLT的SFP光模塊的功能，兩路相互獨(dú)立工作的EPONOLT電路集成在一起，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)通道的雙向收發(fā)。根據(jù)應(yīng)用環(huán)境，本實(shí)用新型光模塊既可以單路單通道工作，完成一只標(biāo)準(zhǔn)SFP EPON OLT光模塊的所有功能；也可以雙通道同時(shí)工作，完成兩只標(biāo)準(zhǔn)SFP EPON OLT光模塊的所有功能，實(shí)現(xiàn)端口密度和數(shù)據(jù)吞吐量均增加一倍。作為優(yōu)選，該集成雙通道GEPON OLT的CSFP光模塊還包括電路子板，所述電路子板與電路主板平行設(shè)置，所述I通道工作電路、II通道工作電路還設(shè)置于電路子板中，所述I通道光收發(fā)組件和II通道光收發(fā)組件分別通過柔性電路板與電路子板連接。設(shè)置電路子板，電路子板與電路主板平行設(shè)置，I通道工作電路、II通道工作電路設(shè)置于電路主板和電路子板中，這樣節(jié)省了空間，減少了單獨(dú)使用電路主板的面積。作為優(yōu)選，所述I通道光收發(fā)組件采用LC/UPC接口，所述II通道光收發(fā)組件采用LC/UPC接口。LC/UPC接口體積小，為采用具有標(biāo)準(zhǔn)SFP封裝外型尺寸的CSFP封裝的光模塊實(shí)現(xiàn)雙通道雙向收發(fā)提供了保障。作為優(yōu)選，所述電路子板與電路主板通過兩只左右對稱設(shè)置、分別有17個(gè)管腳的第一排針、第二排針連接。采用分別具有17個(gè)管腳的第一排針、第二排針連接電路子板和電路主板，既實(shí)現(xiàn)了電路主板與電路子板電信號(數(shù)據(jù)信號、控制信號)的相互連連，又加強(qiáng)了光模塊整體的機(jī)械穩(wěn)定性。作為優(yōu)選，所述柔性電路板包括I通道發(fā)端柔性電路板和I通道收端端柔性電路板，所述I通道光收發(fā)組件包括I通道光發(fā)射組件和I通道光接收組件，所述I通道光發(fā)射組件通過I通道發(fā)端柔性電路板與電路子板連接，I通道光接收組件通過I通道收端柔性電路板與電路主板連接。進(jìn)一步的，所述柔性電路板還包括II通道發(fā)端柔性電路板和II通道收端柔性電路板，所述II通道光收發(fā)組件包括II通道光發(fā)射組件和II通道光接收組件，所述II通道光發(fā)射組件通過II通道發(fā)端柔性電路板與電路子板連接，II通道光接收組件通過II通道收端柔性電路板與電路主板連接。采用柔性電路板實(shí)現(xiàn)光收發(fā)組件與電力主板和電路子板的連 接，既保證了高速收發(fā)電信號的阻抗匹配特性，又增加了光模塊抗機(jī)械震動(dòng)沖擊的能力。作為優(yōu)選，所述I通道發(fā)端柔性電路板和II通道發(fā)端柔性電路板結(jié)構(gòu)相同，所述I通道收端柔性電路板和II通道收端柔性電路板結(jié)構(gòu)相同。I通道發(fā)端柔性電路板和II通道發(fā)端柔性電路板結(jié)構(gòu)相同，I通道收端柔性電路板和II通道收端柔性電路板結(jié)構(gòu)相同，增加產(chǎn)品良率。進(jìn)一步的，所述電路主板和電路子板還通過定位螺釘一起固定在CSFP封裝的鑄件底座上。電路主板和電路子板通過定位螺釘一起固定在CSFP封裝的鑄件底座上，增加光模塊的機(jī)械穩(wěn)定性。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果I、本實(shí)用新型集成雙通道GEPON OLT的CSFP光模塊在SFP封裝基礎(chǔ)上，采用現(xiàn)有SFP接口，采用更為先進(jìn)、更為緊湊的CSFP封裝，將兩路相互獨(dú)立工作的EPON OLT電路集成在一起，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)通道的雙向收發(fā)。大幅度減小了光模塊和光系統(tǒng)設(shè)備的外形尺寸，顯著增加了通信端口密度和數(shù)據(jù)吞吐量，降低了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備成本，具有巨大的市場價(jià)值。2、本實(shí)用新型光模塊既可工作在與現(xiàn)有EPON系統(tǒng)兼容的、單路單通道的標(biāo)準(zhǔn)SFPEPON OLT模式，也可工作在端口密度和數(shù)據(jù)吞吐量均翻番的、雙通道的CSFP EPON OLT模式，這樣的兼容設(shè)計(jì)有利于保持系統(tǒng)平滑的過渡和升級，并有效降低運(yùn)營商的系統(tǒng)升級成本和設(shè)備投入成本。


圖I為本實(shí)用新型集成雙通道GEPON OLT的CSFP光模塊的結(jié)構(gòu)示意圖(不包含I通道光發(fā)射組件、II通道光發(fā)射組件)。圖2為本實(shí)用新型集成雙通道GEPON OLT的CSFP光模塊結(jié)構(gòu)示意圖(不包含I通道收端柔性電路板、II通道收端柔性電路板、主板)。圖3為本實(shí)用新型集成雙通道GEPON OLT的CSFP光模塊俯視圖。圖4為本實(shí)用新型集成雙通道GEPON OLT的CSFP光模塊應(yīng)用示意圖。圖中標(biāo)記1-電路主板，2-電路子板，3-第一排針，4-第二排針，5- I通道收端柔性電路板，6- II通道收端柔性電路板，7- II通道發(fā)端柔性電路板，8- I通道發(fā)端柔性電路板，9- I通道光收發(fā)組件，10- II通道光收發(fā)組件，11- I通道光接收組件，12- I通道光發(fā)射組件，13- II通道光接收組件，14- II通道光發(fā)射組件，15-CSFP金手指連接器，16-固定螺栓。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合試驗(yàn)例及具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。但不應(yīng)將此理解為本實(shí)用新型上述主題的范圍僅限于以下的實(shí)施例，凡基于本實(shí)用新型內(nèi)容所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本實(shí)用新型的范圍。如圖I、圖2、圖3所示，本實(shí)施例列舉的集成雙通道GEPON OLT的CSFP光模塊包括電路主板I、與電路主板I連接的CSFP金手指連接器15、電路子板2、I通道光收發(fā)組件9和II通道光收發(fā)組件10，電路子板2與電路主板I呈水平狀態(tài)平行設(shè)置，電路子板2與電路主板I通過兩只左右對稱設(shè)置、分別具有17個(gè)管腳的第一排針3和第二排針4連接，電路主板I與電路子板2還通過定位螺栓16 —起固定在CSFP封裝的鑄件底座上，所述I通道光收發(fā)組件9采用LC接口，所述II通道光收發(fā)組件10采用LC接口，所述I通道光收發(fā)組件9包括I通道光發(fā)射組件12和I通道光接收組件11，I通道光發(fā)射組件12通過I通道發(fā)端柔性電路板8與電路子板2連接，I通道光接發(fā)組件11通過I通道收端柔性電路板5與電路主板I連接；II通道光收發(fā)組件10包括II通道光發(fā)射組件14和II通道光接收組件13，II通道光發(fā)射組件14通過II通道發(fā)端柔性電路板7與電路子板2連接，II通道光接收組件13通過II通道收端柔性電路板6與電路主板I連接，I通道發(fā)端柔性電路板8和II通道發(fā)端柔性電路板7結(jié)構(gòu)相同，所述I通道收端柔性電路板5和II通道收端柔性電路板6結(jié)構(gòu)相同。電路主板I上設(shè)置的主要電路單元包括微控制器電路單元、I道限幅放大電路單元、II通道限幅放大電路單元、I通道接收光信號強(qiáng)度指示(RSSI)電流鏡像及采樣保持電路單元、II通道RSSI電流鏡像及采樣保持電路單元；電路子板2上設(shè)置的主要電路單元包括I通道雪崩光電二極管(APD)升壓電路單元、II通道APD升壓電路單元、I通道激光器(LD)驅(qū)動(dòng)電路單元和II通道LD驅(qū)動(dòng)電路單元。從電路主板I上的CSFP金手指連接器15輸入給I通道光發(fā)射組件12的高速差分?jǐn)?shù)據(jù)信號(速率為I. 25G)TD1+/-，通過第一排針3連接到電路子板2上的I通道LD驅(qū)動(dòng)單元；從電路主板I上的CSFP金手指15輸入給II通道光發(fā)射組件14的高速差分?jǐn)?shù)據(jù)信號(速率為I. 25G)TD2+/-，通過第二排針4連接到電路子板2上的II通道LD驅(qū)動(dòng)單元。除第一排針3、第二排針4連接部分外，所有在電路主板I和電路子板2上的高速差分?jǐn)?shù)據(jù)信號均按照差分100歐姆做阻抗控制。通過排針連接的電信號除上述高速差分電信號(TD+/-)，還包括IIC數(shù)據(jù)通訊信號線、I通道Aro升壓電路控制信號、I通道Aro升壓電路電壓輸出信號、I通道激光器禁止或使能控制信號(TX_Disable)、I通道激光器故障異常指示信號(TX_Fault)、I通道
3.3V收發(fā)端電源信號(VCCR和VCCT )、II通道APD升壓電路控制信號、II通道APD升壓電路電壓輸出信號、II通道激光器禁止或使能控制信號(TX_Disable)、II通道激光器故障、異常指示信號(TX_Fault)、II通道3. 3V收發(fā)端電源信號(VCCR和VCCT)。通過第一排針3、第二排針4連接電路主板I和電路子板2，既實(shí)現(xiàn)了電路主板I與電路子板2電信號的相互連連，又加強(qiáng)了光模塊整體的機(jī)械穩(wěn)定性。通過I通道發(fā)端柔性電路板8和I通道收端柔性電路板5實(shí)現(xiàn)I通道光收發(fā)組件9與電路子板2、電路主板I之間的連接，通過II通道發(fā)端柔性電路板7和II通道收端柔性電路板6實(shí)現(xiàn)II通道光收發(fā)組件10與電路子板2、電路主板I之間的連接，既保證了高速收發(fā)電信號的阻抗匹配特性，又增加了光模塊抗機(jī)械震動(dòng)沖擊的能力。如圖4所示，本實(shí)用新型集成雙通道GEPON OLT的CSFP光模塊應(yīng)用于實(shí)際環(huán)境中，由于在CSFP封裝內(nèi)集成了雙路(I通道和II通道)EPON OLT電路，相當(dāng)于將兩只工作相互獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)SFP封裝的EPON OLT光模塊集成在一起。所以，按照IEEE 802. 3ah光通信協(xié)議中對1000BASE-PX20應(yīng)用的規(guī)定，在理論上 ，通過光分路器與EPON ONT光模塊作20KM數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)鏈接時(shí)，一只集成雙通道GEPON OLT的CSFP光模塊可以鏈接至少64只EPON ONT光模塊。本實(shí)用新型集成雙通道GEPON OLT的CSFP光模塊集成兩個(gè)通道電路及光收發(fā)組件于CSFP封裝中，I通道電路及光收發(fā)組件與II通道電路及光收發(fā)組件獨(dú)立工作，光模塊可工作在單通道模式，也可以工作在雙通道模式，與傳統(tǒng)SFP單纖雙端口 EPON OLT光模塊相比，本實(shí)用新型光模塊結(jié)構(gòu)尺寸與SFP單纖雙端口 EPON OLT光模塊結(jié)構(gòu)尺寸相同，但本實(shí)用新型光模塊可完成兩個(gè)SFP單纖雙端口 EPON OLT光模塊的功能。本實(shí)用新型光模塊具有成本低、集成度高、結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠穩(wěn)定的特點(diǎn)，不僅提高了端口密度和數(shù)據(jù)吞吐量，還有效降低了千兆以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備成本，對加速和推廣FTTx的普及應(yīng)用具有重要意義。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種集成雙通道GEPON OLT的CSFP光模塊，包括光收發(fā)組件、柔性電路板、電路主板、及與電路主板連接的CSFP金手指連接器，所述電路主板呈水平狀態(tài)設(shè)置，其特征在于，所述光收發(fā)組件包括I通道光收發(fā)組件和II通道光收發(fā)組件，所述電路主板包括I通道工作電路、II通道工作電路，所述I通道光收發(fā)組件和II通道光收發(fā)組件分別通過柔性電路板與電路主板連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的集成雙通道GEPONOLT的CSFP光模塊，其特征在于，該集成雙通道GEPON OLT的CSFP光模塊還包括電路子板，所述電路子板與電路主板平行設(shè)置，所述I通道工作電路、II通道工作電路還設(shè)置于電路子板上，所述I通道光收發(fā)組件和II通道光收發(fā)組件分別通過柔性電路板與電路子板連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的集成雙通道GEPONOLT的CSFP光模塊，其特征在于，所述I通道光收發(fā)組件采用LC/UPC接口，所述II通道光收發(fā)組件采用LC/UPC接口。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集成雙通道GEPONOLT的CSFP光模塊，其特征在于，所述電路子板與電路主板通過兩只左右對稱設(shè)置、分別有17個(gè)管腳的第一排針、第二排針連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的集成雙通道GEPONOLT的CSFP光模塊，其特征在于，所述柔性電路板包括I通道發(fā)端柔性電路板和I通道收端柔性電路板，所述I通道光收發(fā)組件包括I通道光發(fā)射組件和I通道光接收組件，所述I通道光發(fā)射組件通過I通道發(fā)端柔性電路板與電路子板連接，I通道光接收組件通過I通道收端柔性電路板與電路主板連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的集成雙通道GEPONOLT的CSFP光模塊，其特征在于，所述光收發(fā)組件還包括II通道發(fā)端柔性電路板和II通道收端柔性電路板，所述II通道光收發(fā)組件包括II通道光發(fā)射組件和II通道光接收組件，所述II通道光發(fā)射組件通過II通道發(fā)端柔性電路板與電路子板連接，II通道光接收組件通過II通道收端柔性電路板與電路主板連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的集成雙通道GEPONOLT的CSFP光模塊，其特征在于，所述I通道發(fā)端柔性電路板和II通道發(fā)端柔性電路板結(jié)構(gòu)相同，所述I通道收端柔性電路板和II通道收端柔性電路板結(jié)構(gòu)相同。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的集成雙通道GEPONOLT的CSFP光模塊，其特征在于，所述電路主板和電路子板還通過定位螺釘一起固定在CSFP封裝的鑄件底座上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及光模塊領(lǐng)域，具體為一種集成雙通道GEPONOLT的CSFP光模塊，該光模塊包括光收發(fā)組件、柔性電路板，電路主板，所述電路主板呈水平狀態(tài)設(shè)置，所述光收發(fā)組件包括Ⅰ通道光收發(fā)組件和Ⅱ通道光收發(fā)組件，所述電路主板包括Ⅰ通道工作電路、Ⅱ通道工作電路，所述Ⅰ通道光收發(fā)組件和Ⅱ通道光收發(fā)組件分別通過柔性電路板與電路主板連接。本實(shí)用新型集成雙通道GEPONOLT的CSFP光模塊在SFP封裝基礎(chǔ)上采用更先進(jìn)、更緊湊的CSFP封裝，將兩路獨(dú)立工作的EPONOLT電路集成在一起，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)通道的雙向收發(fā)，大幅度減小了光模塊和光系統(tǒng)設(shè)備的外形尺寸，增加通信端口密度和數(shù)據(jù)吞吐量，降低網(wǎng)絡(luò)設(shè)備成本。
文檔編號G02B6/42GK202533615SQ20122017575
公開日2012年11月14日 申請日期2012年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月23日
發(fā)明者帥欣, 張潤澤, 王洪賓, 蔣旭, 鞠兵 申請人:索爾思光電(成都)有限公司