專利名稱：一種qsfp模塊的測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及微電子器件技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種QSFP (四通道可插拔光學(xué)模土夬=Quad Small Form-factor Pluggable)的測試裝置。
背景技術(shù)：
光通信系統(tǒng)與電通信系統(tǒng)相比，具有帶寬大、傳輸損耗低、不容易受電磁干擾、重量較輕、不易被竊聽等優(yōu)勢。隨著帶寬需求的日益增加，在高速長距離或者高速并行短距離通信系統(tǒng)中，光纖已經(jīng)成為同軸電纜的理想替代選擇，光模塊提供了每通道155Mbps到 25(ibpS數(shù)據(jù)速率的可熱插拔方案，并行光模塊總傳輸數(shù)據(jù)可以高達(dá)120(ibpS，具有廣闊的市場前景。但是在現(xiàn)有技術(shù)中，QSFP模塊的參數(shù)測試使用的測試裝置多數(shù)采取模塊化裝配， 存在成本昂貴，功能專一等缺點(diǎn)，在實(shí)施并行測試時需要多個測試裝置，測試裝置的成本很高；而且在系統(tǒng)測試過程中，各種測試裝置之間是相互孤立的，測試效率較低。在實(shí)際生產(chǎn)中，需要降低測試的成本和提高測試的效率，一方面可以提高生產(chǎn)效率，另一方面有利于更科學(xué)的反映模塊同時工作狀態(tài)下的性能，使得測試結(jié)果更準(zhǔn)確。由于一臺儀器所能裝配的測試模塊有限，而且測試模塊價格昂貴，隨意增加測試裝置的方法顯得浪費(fèi)人力物力，利用 FPGA (Field - Programmable Gate Array 即現(xiàn)場可編程門陣列)芯片進(jìn)行測試，是現(xiàn)有技術(shù)中較多采用的解決方案，但在高頻測試中，F(xiàn)PGA設(shè)計周期較長，而且設(shè)計難度較大。

實(shí)用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的QSFP模塊的測試裝置價格昂貴，測試效率不高的技術(shù)問題，因此有必要提供一種QSFP模塊的測試裝置。本實(shí)用新型提供一種QSFP模塊的測試裝置，包括信號源、發(fā)射端電路、電腦、接收端電路、QSFP連接器、第一連接器、第二連接器和信號分析儀器；所述信號源、信號分析儀器、發(fā)射端電路、接收端電路分別與電腦連接，所述信號源通過第一連接器和發(fā)射端電路連接，所述發(fā)射端電路通過QSFP連接器和接收端電路連接，所述接收端電路通過第二連接器和信號分析儀器連接。優(yōu)選地，所述信號源的發(fā)生器為誤碼儀。優(yōu)選地，所述信號分析儀器為示波器。優(yōu)選地，所述發(fā)射端電路包括交叉芯片和單片機(jī)，所述交叉芯片通過單片機(jī)與電腦連接。優(yōu)選地，所述接收端電路包括交叉芯片和單片機(jī)，所述交叉芯片通過單片機(jī)與電腦連接。本實(shí)用新型的有益效果為實(shí)現(xiàn)多通道多模塊的同時測試。本測試裝置提高了測試效率，節(jié)約成本。縮短了產(chǎn)品的研發(fā)測試周期，降低研發(fā)成本，簡化測試過程以及實(shí)現(xiàn)測試過程的自動化。

圖1為QSFP模塊的檢測裝置的原理示意圖。圖2為QSFP模塊的檢測裝置的交叉開關(guān)控制原理圖。圖3為利用示波器測試模塊通道信號質(zhì)量的原理圖。圖4為QSFP模塊的檢測裝置的利用示波器和誤碼儀測試信號的原理圖。圖5為多個QSFP模塊同時測試的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，并參照附圖，對本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1所示的QSFP模塊的檢測裝置的原理示意圖，所述QSFP模塊的檢測裝置包括交叉芯片，所述交叉芯片中設(shè)置交叉開關(guān)101，所述交叉開關(guān)101有N路高速輸入信號 (A) [N-1，0])，N路高速輸出信號(Y [N-1,0])，高速輸入信號(A) [N-1，0])通過交叉芯片中的交叉開關(guān)101控制實(shí)現(xiàn)交叉輸出。如圖2所示的QSFP模塊的檢測裝置的交叉開關(guān)控制原理圖，所述QSFP模塊的檢測裝置還進(jìn)一步包括電腦201、單片機(jī)202、連接器203。所述交叉芯片與連接器203連接， 所述交叉芯片通過單片機(jī)202和電腦201連接。交叉芯片輸出的高速信號送往連接器203， 作為模塊輸入激勵信號。單片機(jī)202輸入交叉開關(guān)101的地址，配置輸出通道，實(shí)現(xiàn)輸出通道的選擇。如圖3所示的利用示波器測試模塊通道信號質(zhì)量的原理圖，所述QSFP模塊的檢測裝置還進(jìn)一步包括信號發(fā)生器301、QSFP測試模塊302、分析儀器如示波器303、電路板304。 所述信號發(fā)生器301分別與交叉芯片、電腦202連接；所述QSFP測試模塊302分別與連接器203、示波器303連接；所述示波器303與電腦202連接。所述交叉芯片和單片機(jī)及其相應(yīng)的接口整體構(gòu)成電路板304。信號發(fā)生器301發(fā)射的信號輸入到交叉開關(guān)101中，通過控制交叉開關(guān)301實(shí)現(xiàn)信號輸出選擇，輸出的通道數(shù)根據(jù)測試的QSFP測試模塊302的數(shù)量以及測試參數(shù)決定。輸出的高速信號連接到QSFP測試模塊302的連接器203，作為QSFP測試模塊302的輸入激勵信號，QSFP測試模塊302的輸出信號連接到示波器303，觀察信號的細(xì)節(jié)，判斷信號的質(zhì)量。如圖4所示的示波器和誤碼儀測試信號的原理圖，所述QSFP模塊的檢測裝置中， 信號發(fā)生器301優(yōu)選為誤碼儀，所述誤碼儀401發(fā)射的信號輸入到發(fā)射端交叉開關(guān)101中， 通過控制發(fā)射端交叉開關(guān)101實(shí)現(xiàn)信號輸出選擇，輸出的通道數(shù)根據(jù)測試的模塊數(shù)量以及參數(shù)決定。輸出高速信號連接到QSFP測試模塊302的連接器，作為QSFP測試模塊302的輸入激勵信號，QSFP測試模塊302的輸出信號一路連接到分析儀器，如示波器303上，觀察信號的細(xì)節(jié)，判斷信號的質(zhì)量；QSFP測試模塊302的另一路連接到誤碼儀401上，用于觀察誤碼率。同時電腦201和分析儀器(如示波器409)、以及誤碼儀401通過通信線纜連接，電腦201可以隨時讀取示波器409和誤碼儀401的測試數(shù)據(jù)并控制測試儀器。其中，根據(jù)用途不同一個交叉芯片和單片機(jī)形成發(fā)射電路板402，另外一個交叉芯片和單片機(jī)形成接收電路板403。[0021]本實(shí)用新型的最主要的有益效果包括可以同時實(shí)現(xiàn)多個QSFP測試模塊同時測試，如圖5所示的多個QSFP模塊同時測試的結(jié)構(gòu)圖。所述測試裝置包括信號源、發(fā)射端電路、電腦、接收端電路、QSFP連接器、第一連接器、第二連接器和信號分析儀器。所述信號源、 信號分析儀器、發(fā)射端電路、接收端電路分別與電腦連接，所述信號源通過第一連接器和發(fā)射端電路連接，所述發(fā)射端電路通過QSFP連接器和接收端電路連接，所述接收端電路通過第二連接器和信號分析儀器連接。優(yōu)選地，所述信號源的發(fā)生器為圖4中所述的誤碼儀，所述誤碼儀和電腦連接，電腦可以隨時讀取誤碼儀的測試數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，所述信號分析儀器為示波器，示波器利用狹窄的、由高速電子組成的電子束，打在涂有熒光物質(zhì)的屏面上，產(chǎn)生細(xì)小的光點(diǎn)。優(yōu)選地，所述發(fā)射端電路包括交叉芯片和單片機(jī)，如圖3所示，所述交叉芯片通過單片機(jī)與電腦連接。優(yōu)選地，所述接收端電路包括交叉芯片和單片機(jī)，如圖3所示，所述交叉芯片通過單片機(jī)與電腦連接?？梢允褂肰SC3316芯片作為交叉開關(guān)芯片，共有16路IOGbps的輸入通道，16路 IOGbps的輸出通道。QSFP有源光纜光模塊作為收發(fā)一體的模塊，共有4個10(ibpS發(fā)射通道和4個10(ibpS接收通道。所以使用VSC3316芯片為基礎(chǔ)搭建的測試系統(tǒng)，可以同時測試 4個QSFP有源光纜模塊。可以實(shí)現(xiàn)很多的參數(shù)的測試，在硬件電路板設(shè)計好以后，完成一套在電腦上運(yùn)行的控制軟件，實(shí)現(xiàn)整個調(diào)試測試過程的自動化。其中包括實(shí)現(xiàn)用PC機(jī)控制板上開關(guān)芯片自動切換，用PC機(jī)控制示波器和誤碼儀進(jìn)行自動測試，用PC機(jī)完成數(shù)據(jù)采集， 處理，存儲等。具體實(shí)現(xiàn)下面幾部分功能光模塊最優(yōu)參數(shù)調(diào)試功能使用PC通過I2C總線向光模塊中的寄存器輸入BC，MC, MPC, PE等調(diào)試參數(shù)，通過調(diào)測軟件讀取示波器的DDJ，RJ等抖動值，采用算法得到最優(yōu)的DDJ，RJ等值，從而得到最優(yōu)的參數(shù)。光模塊終測功能用PC機(jī)控制示波器進(jìn)行自動測試，并采集以下數(shù)據(jù)電口幅度，靈敏度，上升沿時間，下降沿時間，抖動，均方抖動，峰峰抖動，模板套用等。將示波器采集的實(shí)時數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫規(guī)定范圍的值進(jìn)行對比，判斷模塊的是否通過測試。將每個光模塊的測試結(jié)果存入SQL 數(shù)據(jù)庫中的一條記錄。校準(zhǔn)和校準(zhǔn)測試因?yàn)樵跍y試過程中，軟件會將調(diào)測的最終結(jié)果記錄到大PC機(jī)的數(shù)據(jù)庫中，校準(zhǔn)及校準(zhǔn)測試就是提取寄存其中的發(fā)端光功率，收端光功率，偏置電流，溫度，電壓，再使用高靈敏度的儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。檢EEI3ROM A0，產(chǎn)品基本信息和基本參數(shù)A2，實(shí)時變化的參數(shù)。以上所述的具體實(shí)施例，對本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、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QSFP模塊的測試裝置，其特征在于包括信號源、發(fā)射端電路、電腦、接收端電路、QSFP連接器、第一連接器、第二連接器和信號分析儀器；所述信號源、信號分析儀器、發(fā)射端電路、接收端電路分別與電腦連接，所述信號源通過第一連接器和發(fā)射端電路連接，所述發(fā)射端電路通過QSFP連接器和接收端電路連接，所述接收端電路通過第二連接器和信號分析儀器連接。
2.如權(quán)利要求1所述的測試裝置，其特征在于所述信號源的發(fā)生器為誤碼儀。
3.如權(quán)利要求2所述的測試裝置，其特征在于所述信號分析儀器為示波器。
4.如權(quán)利要求3所述的測試裝置，其特征在于所述發(fā)射端電路包括交叉芯片和單片機(jī)，所述交叉芯片通過單片機(jī)與電腦連接。
5.如權(quán)利要求4所述的測試裝置，其特征在于所述接收端電路包括交叉芯片和單片機(jī)，所述交叉芯片通過單片機(jī)與電腦連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種微電子器件技術(shù)領(lǐng)域，本實(shí)用新型公開了一種QSFP模塊的測試裝置，包括信號源、發(fā)射端電路、電腦、接收端電路、QSFP連接器、第一連接器、第二連接器和信號分析儀器；所述信號源、信號分析儀器、發(fā)射端電路、接收端電路分別與電腦連接，所述信號源通過第一連接器和發(fā)射端電路連接，所述發(fā)射端電路通過QSFP連接器和接收端電路連接，所述接收端電路通過第二連接器和信號分析儀器連接。實(shí)現(xiàn)多通道多模塊的同時測試。
文檔編號H04B10/08GK201947268SQ20112001966
公開日2011年8月24日 申請日期2011年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月21日
發(fā)明者萬里兮, 劉豐滿, 李寶霞, 王海東, 相海飛 申請人:成都銳華光電技術(shù)有限責(zé)任公司