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一種基于UX3460的低功耗光收發(fā)模塊的制作方法

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一種基于UX3460的低功耗光收發(fā)模塊的制作方法與工藝

本實(shí)用新型涉及一種實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換的光收發(fā)模塊,具體是指一種基于UX3460的低功耗光收發(fā)模塊。



背景技術(shù):

隨著通信網(wǎng)干線傳輸容量的不斷擴(kuò)大,光纖通信已經(jīng)成為現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)的主要傳輸手段。在現(xiàn)在的光纖通信網(wǎng)絡(luò)中作為核心光電子器件之一的光收發(fā)模塊占十分重要的位置。10Gbps光纖通信技術(shù)是當(dāng)前通信系統(tǒng)的主流技術(shù),為了實(shí)現(xiàn)這種大容量通信,對(duì)傳送速度達(dá)到10Gbps的光收發(fā)模塊的需求正日益增加。在10Gbps光收發(fā)模塊技術(shù)發(fā)展過(guò)程中,先后出現(xiàn)了Transponder、Xenpak、Xpak、X2以及XFP(10-Gigabit Small Form-Factor Pluggable Transceiver)等眾多技術(shù)?;谠撍俾实墓馐瞻l(fā)模塊種類繁多,隨著人們對(duì)光收發(fā)模塊的要求越來(lái)越高,其制作工藝的復(fù)雜程度也越來(lái)越高。其中,其中XFP是一種數(shù)據(jù)透明的多速率光收發(fā)模塊,由于其應(yīng)用與協(xié)議無(wú)關(guān),10Gbps速率的XFP(ds型化可熱插拔)光收發(fā)模塊以其價(jià)格低廉、體積小巧、應(yīng)用環(huán)境廣泛等優(yōu)點(diǎn)被認(rèn)為是最有前景的10Gbps技術(shù),成為10Gbps光收發(fā)模塊的主流產(chǎn)品。

XFP光收發(fā)模塊主要由發(fā)射部分、接收部分、數(shù)字診斷部分構(gòu)成。發(fā)射部分主要由激光器、動(dòng)器、時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)構(gòu)成。電信號(hào)通過(guò)時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)后整形輸出,輸入到驅(qū)動(dòng)器,驅(qū)動(dòng)器放大后電壓調(diào)制信號(hào)控制光調(diào)制器把電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)發(fā)射。接收部分由光探測(cè)器、放大器、時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)構(gòu)成。光探測(cè)器將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),限幅放大器放大后時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)整形輸出。現(xiàn)有技術(shù)中,將上述功能模塊焊接在一起,雖然能達(dá)到應(yīng)用目的,但元器件數(shù)量繁多,制作工藝難度大,制作成本高。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本實(shí)用新型目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種基于UX3460的低功耗光收發(fā)模塊,一方面能夠降低各功能模塊之間連接電路發(fā)生短路、斷路的可能,為排查故障提供了便利;另一方面減少了元器件的數(shù)量,降低了產(chǎn)品制作工藝的難度,節(jié)約了人工成本,從而有力地提高了產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種基于UX3460的低功耗光收發(fā)模塊,包括:主控制芯片、接收單元、發(fā)射單元、高速電接口;所述接收單元連接主控制芯片與高速電接口,所述發(fā)射單元連接主控制芯片與高速電接口;主控制芯片具體為UX3460,包括第一輸入接口、第二輸入接口、第一輸出接口、第二輸出接口;

接收單元接收光信號(hào),將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出;UX3460的第一輸入接口接收接收單元輸出的電信號(hào),經(jīng)過(guò)處理,UX3460的第一輸出接口輸出電信號(hào)至高速電接口;

UX3460的第二輸入接口接收由高速電接口發(fā)送的電信號(hào),經(jīng)過(guò)處理,UX3460的第二輸出接口輸出電信號(hào)至發(fā)射單元,發(fā)射單元將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào),并發(fā)射光信號(hào)。

在一較佳的實(shí)施例中,所述UX3460包括限幅放大器、第一時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊;第一輸入接口接收電信號(hào),經(jīng)過(guò)限幅放大器放大后進(jìn)入第一時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)后由第一輸出接口輸出。

在一較佳的實(shí)施例中,所述UX3460還包括第二時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊,驅(qū)動(dòng)器、自動(dòng)功率控制模塊;第二輸入接口接收電信號(hào),經(jīng)過(guò)第二時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)后由驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng),第二輸出接口輸出;自動(dòng)功率控制模塊控制激光器的偏置電流。

在一較佳的實(shí)施例中,所述的基于UX3460的低功耗光收發(fā)模塊還包括監(jiān)控單元;所述監(jiān)控單元具體為監(jiān)控芯片,所述監(jiān)控芯片與UX3460連接;用于監(jiān)測(cè)光收發(fā)模塊參數(shù)。

在一較佳的實(shí)施例中,當(dāng)光收發(fā)模塊上電時(shí),監(jiān)控芯片導(dǎo)入配置完成初始化,并實(shí)時(shí)存儲(chǔ)并監(jiān)測(cè)光收發(fā)模塊變化信息的相應(yīng)數(shù)據(jù)。

在一較佳的實(shí)施例中,所述的基于UX3460的低功耗光收發(fā)模塊還包括電平轉(zhuǎn)換單元;電平轉(zhuǎn)換單元連接高速電接口與監(jiān)控芯片;高速電接口提供1.8V電壓給UX3460;高速電接口供電1.8V電壓經(jīng)電平轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換后給監(jiān)控芯片供電3.3V電壓。

相較于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型的技術(shù)方案具備以下有益效果:

本實(shí)用新型提供了提供了一種基于UX3460的低功耗光收發(fā)模塊,通過(guò)采用雙時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊、限幅放大器、驅(qū)動(dòng)器及自動(dòng)功率控制集成的主控制芯片UX3460,減少了元器件數(shù)量,一方面能夠降低各功能模塊之間連接電路發(fā)生短路、斷路的可能,為排查故障提供了便利;另一方面降低了產(chǎn)品制作工藝的難度,節(jié)約了人工成本,從而有力地提高了產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖;

圖2為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中主控制芯片與接收單元、收發(fā)單元的連接示意圖;

圖3為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中高速電接口的引腳示意圖;

圖4為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中監(jiān)控芯片F(xiàn)392的引腳示意圖;

圖5為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中電平轉(zhuǎn)換單元的控制芯片TXS0104的引腳示意圖;

具體實(shí)施方式

下文結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。

參考圖1-5,一種基于UX3460的低功耗光收發(fā)模塊,如圖1所示,包括:主控制芯片UX3460、接收單元ROSA、發(fā)射單元TOSA、高速電接口;所述接收單元ROSA連接主控制芯片UX3460與高速電接口,所述發(fā)射單元TOSA連接主控制芯片UX3460與高速電接口;UX3460包括第一輸入接口、第二輸入接口、第一輸出接口、第二輸出接口。

第一輸入接口包括UX3460的Pin-6、Pin-7、第二輸入接口包括UX3460的Pin-22、Pin-23、第一輸出接口包括UX3460的Pin-14、Pin-15、第二輸出接口包括UX3460的Pin-30、Pin-31。

接收單元ROSA的光探測(cè)器接收光信號(hào),將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出;UX3460的第一輸入接口Pin-6、Pin-7接收接收單元輸出的電信號(hào),經(jīng)過(guò)處理,UX3460的第一輸出接口Pin-14、Pin-15輸出電信號(hào)至高速電接口。

UX3460的第二輸入接口Pin-22、Pin-23接收由高速電接口發(fā)送的電信號(hào),經(jīng)過(guò)處理,UX3460的第二輸出接口Pin-30、Pin-31輸出電信號(hào)至發(fā)射單元TOSA,發(fā)射單元TOSA將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào),激光器發(fā)射光功率,發(fā)射光信號(hào)。

為了減少元器件的使用數(shù)量,降低工藝難度,本技術(shù)方案將各功能模塊集中于一個(gè)主控制芯片UX3460。所述UX3460包括限幅放大器LA、第一時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊CDR1;第一輸入接口Pin-6、Pin-7接收電信號(hào),經(jīng)過(guò)限幅放大器L.A.放大后進(jìn)入第一時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊CDR1進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)后由第一輸出接口Pin-14、Pin-15輸出。

所述UX3460還包括第二時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊CDR2,驅(qū)動(dòng)器L.D.D.、自動(dòng)功率控制模塊APC;第二輸入接口Pin-22、Pin-23接收電信號(hào),經(jīng)過(guò)第二時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊CDR2進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)后由驅(qū)動(dòng)器LDD驅(qū)動(dòng),第二輸出接口Pin-30、Pin-31輸出;自動(dòng)功率控制模塊APC控制激光器的偏置電流。

通過(guò)采用雙時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊、限幅放大器、驅(qū)動(dòng)器及自動(dòng)功率控制集成的主控制芯片UX3460,減少了元器件數(shù)量,使所述光收發(fā)模塊連接回路簡(jiǎn)單,不僅節(jié)約了光收發(fā)模塊的制作成本,還能減少因各元器件之間的連接故障造成的短路、斷路問(wèn)題,為排查電路故障檢測(cè)模塊是否損壞提供了便利。

為了滿足協(xié)議規(guī)定的數(shù)字診斷功能,對(duì)收發(fā)光模塊內(nèi)部的重要參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制。如圖4所示,所述基于UX3460的低功耗光收發(fā)模塊還包括監(jiān)控單元;所述監(jiān)控單元具體為監(jiān)控芯片F(xiàn)392,所述監(jiān)控芯片F(xiàn)392與UX3460連接;用于監(jiān)測(cè)光收發(fā)模塊參數(shù),包括工作電壓、工作溫度、發(fā)射光功率、接收光功率、偏置電流、接收丟失警告等,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模塊工作狀態(tài),保障通信網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)作。

當(dāng)光收發(fā)模塊上電時(shí),監(jiān)控芯片F(xiàn)392導(dǎo)入配置完成初始化,并實(shí)時(shí)存儲(chǔ)并監(jiān)測(cè)光收發(fā)模塊變化信息的相應(yīng)數(shù)據(jù)。

為了降低收發(fā)光模塊的發(fā)熱量,節(jié)約能源、延長(zhǎng)收發(fā)光模塊的使用壽命。如圖5所示,所述基于UX3460的低功耗光收發(fā)模塊還包括電平轉(zhuǎn)換單元,電平轉(zhuǎn)換單元具體為芯片TXS0104,TXS0104連接高速電接口與監(jiān)控芯片F(xiàn)392。高速電接口提供1.8V電壓給UX3460;高速電接口供電1.8V電壓經(jīng)電平轉(zhuǎn)換單元TXS0104轉(zhuǎn)換后給監(jiān)控芯片F(xiàn)392供電3.3V電壓。這樣使用使用了雙檔位供電,較傳統(tǒng)的統(tǒng)一3.3V供電,降低了UX3460的能量損耗。

以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),利用此構(gòu)思對(duì)本發(fā)明進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng),均屬于侵犯本發(fā)明保護(hù)范圍的行為。

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