本發(fā)明涉及光模塊收發(fā)系統(tǒng)，特別涉及一種基于SFP+中長距離傳輸?shù)墓饽K。

背景技術：

現(xiàn)有的10G SFP+長距離模塊都是采用成本昂貴的日本或美國進口的1550nm制冷型激光器,激光器驅動電路的方案也是成本比較高的制冷型激光器專用驅動電路。而且光模塊在使用時，用戶無法判斷該光模塊的好壞程度，數(shù)據(jù)傳輸過程中如果丟失，用戶也無法及時確認，而在現(xiàn)有的光接收組件中普遍使用跨阻放大器對接收到的數(shù)據(jù)進行預先放大，普通的TIA封裝的數(shù)據(jù)接收組件的靈敏度一般只有-15dBm，而數(shù)據(jù)接收組件的靈敏度越高，接收到的數(shù)據(jù)越完整。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種基于SFP+中長距離傳輸?shù)墓饽K，解決現(xiàn)有技術中用戶無法判斷光模塊發(fā)射、接收數(shù)據(jù)的質量和數(shù)據(jù)接收組件的靈敏度低的問題。

本發(fā)明解決上述技術問題的技術方案如下：一種基于SFP+中長距離傳輸?shù)墓饽K，包括：殼體，所述殼體內設置有光發(fā)射組件、光接收組件、電路芯片和MCU控制器，所述電路芯片中集成有驅動電路和限幅放大電路，所述光接收組件包括：光電二極管和超級跨阻放大器；所述殼體內還設置有自檢裝置，所述自檢裝置包括自檢數(shù)據(jù)生成裝置和數(shù)據(jù)接收裝置；所述自檢數(shù)據(jù)生成裝置、所述驅動電路和光發(fā)射組件依次連接；所述光電二極管、所述超級跨阻放大器、所述限幅放大器和所述數(shù)據(jù)接收裝置依次連接；所述MCU控制器與所述電路芯片、自檢數(shù)據(jù)生成裝置和數(shù)據(jù)接收裝置分別連接。

本發(fā)明的有益效果是：在光模塊中設置自檢裝置，通過自檢裝置生成自檢數(shù)據(jù)，光發(fā)射組件和光接收組件進行一次數(shù)據(jù)傳輸?shù)玫絺鬏敽蟮淖詸z數(shù)據(jù)，然后將自檢數(shù)據(jù)和傳輸后的自檢數(shù)據(jù)通過MCU控制器進行比對，分析數(shù)據(jù)的丟失率，使用戶可以根據(jù)具體的數(shù)值來確認該光模塊的狀態(tài)，而且在光接收組件中設置超級跨阻放大器，相比較于現(xiàn)有技術有效的提高了光接收組件的靈敏度。

在上述技術方案的基礎上，本發(fā)明還可以做如下改進。

進一步，所述光發(fā)射組件包括：DFB激光器；所述驅動電路為DFB激光器驅動電路。

采用上述進一步方案的有益效果是：用DFB激光器代替現(xiàn)用成本昂貴的1550EML激光器，并配套使用DFB激光器驅動電路，減少消耗，在保證傳輸距離的情況下降低成本。

進一步，所述MCU控制器通過I2C數(shù)據(jù)總線與所述電路芯片連接。

采用上述進一步方案的有益效果是：MCU控制器控制和改變電路芯片芯片中寄存器的值，通過改變電路芯片寄存器不同的值來設置電路芯片中集成的各個電路的基礎參數(shù)值。

進一步，所述電路芯片為GN1157芯片。

進一步，所述MCU控制器為F396芯片。

進一步，所述殼體表面還設置有顯示器，所述顯示器與所述MCU控制器連接。

采用上述進一步方案的有益效果是：當用戶對本發(fā)明光模塊進行自檢時，通過所述顯示器將MCU控制器分析判斷得出的數(shù)據(jù)丟失率顯示在顯示裝置中，用戶可以直觀的看到具體的數(shù)據(jù)。

進一步，所述殼體內還設置有存儲裝置，所述存儲裝置與所述MCU控制器連接。

采用上述進一步方案的有益效果是：設置存儲裝置將MCU控制器對自檢數(shù)據(jù)和傳輸過后的自檢數(shù)據(jù)分析得出的結果進行存儲，為用戶在后續(xù)工作中提供光模塊傳輸過程的歷史狀態(tài)信息。

進一步，所述殼體內還設置有溫度傳感器和溫度控制裝置，所述溫度傳感器、所述MCU控制器和所述溫度控制裝置依次電連接。

采用上述進一步方案的有益效果是：在殼體內設置溫度傳感器，實時檢測殼體內的溫度情況，并將實時溫度數(shù)據(jù)發(fā)送到MCU控制器，當實時溫度數(shù)據(jù)超過預設溫度值時，控制溫度控制裝置對殼體內溫度進行控制，防止殼體內溫度過高影響各個部件的工作狀態(tài)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例提供的一種基于SFP+中長距離傳輸?shù)墓饽K結構示意圖；

圖2為本發(fā)明另一實施例提供的一種基于SFP+中長距離傳輸?shù)墓饽K中MCU控制器與電路芯片連接示意圖；

圖3為本發(fā)明另一實施例提供的一種基于SFP+中長距離傳輸?shù)墓饽K結構示意圖；

圖4為本發(fā)明另一實施例提供的一種基于SFP+中長距離傳輸?shù)墓饽K中溫度傳感器、MCU控制器和溫度控制裝置連接示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

如圖1所示，一種基于SFP+中長距離傳輸?shù)墓饽K，包括：殼體，殼體內設置有光發(fā)射組件、光接收組件、電路芯片和MCU控制器，電路芯片中集成有驅動電路和限幅放大電路，光接收組件包括：光電二極管和超級跨阻放大器；殼體內還設置有自檢裝置，自檢裝置包括自檢數(shù)據(jù)生成裝置和數(shù)據(jù)接收裝置；自檢數(shù)據(jù)生成裝置、驅動電路和光發(fā)射組件依次連接；光電二極管、超級跨阻放大器、限幅放大器和數(shù)據(jù)接收裝置依次連接；MCU控制器與電路芯片、自檢數(shù)據(jù)生成裝置和數(shù)據(jù)接收裝置分別連接。

上述實施例中，該光模塊設計目的是通過更小的體積和更低的成本，提供更高的接入密度，最終提高用戶接入容量。SFP一般只應用于2.5Gbit/s速率以下，所以SFP+是SFP在萬兆領域新的應用。其中SFP+和SFP封裝形式是一樣的，也是20PIN腳定義，結構上采用全金屬外殼，光纖通道上采用雙LC接口，兼容SFF-8472協(xié)議，符合MSA SFP+標準，與上位機連接接口的金手指接口符合SFF-8431協(xié)與IEEE 802.3ae標準；支持議9.95到10.3Gb/s的比特率，該光模塊主要包括電路部分和光發(fā)射、接收組件，電路部分采用一個單片機MCU控制器和一個電路芯片構成，采用電路芯片優(yōu)勢是將光發(fā)射組件的驅動電路和光接收組件的限幅放大電路集成在一起的收發(fā)合一的芯片，與收發(fā)獨立的芯片相比可以大大降低成本，而且在光模塊中設置自檢裝置，自檢數(shù)據(jù)生成裝置生成自檢數(shù)據(jù)，通過光發(fā)射組件和光接收組件進行一次數(shù)據(jù)傳輸?shù)玫絺鬏敽蟮淖詸z數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)接收裝置接收該傳輸后的自檢數(shù)據(jù)發(fā)送到MCU控制器，MCU控制器比對自檢數(shù)據(jù)和傳輸過后的自檢數(shù)據(jù)，分析自檢數(shù)據(jù)的丟失率，使用戶可以有效的確認該光模塊的狀態(tài)。

優(yōu)選的，光發(fā)射組件包括：DFB激光器；驅動電路為DFB激光器驅動電路；DFB激光器即分布式反饋激光器，其不同之處是內置了布拉格光柵，屬于側面發(fā)射的半導體激光器。目前，DFB激光器主要以半導體材料為介質，包括銻化鎵、砷化鎵、磷化銦、硫化鋅等。DFB激光器最大特點是具有非常好的單色性，它的線寬普遍可以做到1MHz以內，以及具有非常高的邊模抑制比，目前可高達40-50dB以上，用DFB激光器代替現(xiàn)用成本昂貴的1550EML激光器，并配套使用DFB激光器驅動電路，減少消耗，在保證傳輸距離的情況下降低成本。

優(yōu)選的，電路芯片為GN1157芯片；MCU控制器為F396芯片，電路芯片方案采用Gennum公司的GN1157芯片，該芯片是將發(fā)射驅動和接收后放芯片集成在一起的收發(fā)合一的芯片，與國外一些模塊廠家用的收發(fā)獨立的芯片相比可以大大降低成本；同時在電路上配一個MCU控制器，MCU控制器采用Silicon labs公司的F396芯片，如圖2所示，MCU控制器通過I2C數(shù)據(jù)總線來控制和改變光模塊電路芯片寄存器的值，通過改變電路芯片寄存器不同的值來調試發(fā)射端光路和接收端光路的所需的參數(shù)。

如圖3所示，優(yōu)選的，殼體表面還設置有顯示器，顯示器與MCU控制器連接，通過顯示器將該光模塊中各項數(shù)據(jù)進行顯示，顯示的數(shù)據(jù)包括：DFB激光器發(fā)射激光的偏置電流和調制電流、光接收組件接收的激光光功率和光接收組件無法接收到激光時顯示的丟失警告和用戶進行自檢時，通過顯示器將MCU控制器分析判斷得出的數(shù)據(jù)丟失率。

優(yōu)選的，殼體內還設置有存儲裝置，存儲裝置與MCU控制器連接，將MCU控制器分析判斷得出的數(shù)據(jù)丟失率進行存儲，方便用戶在后續(xù)工作中進行檢查，了解光模塊工作過程中的具體狀態(tài)。

如圖4所示，優(yōu)選的，殼體內還設置有溫度傳感器、溫度傳感器和MCU控制器依次電連接，MCU控制器與自檢溫度控制裝置連接，采用溫度傳感器采集本發(fā)明殼體內部溫度，MCU控制器根據(jù)溫度設置溫度控制裝置的工作模式，從而穩(wěn)定了殼體內部的溫度，激光器工作狀態(tài)下容易出現(xiàn)發(fā)熱的情況，對殼體內溫度進行控制，從而獲得穩(wěn)定波長的激光信號。

以上自檢僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。