光收发一体模块定义

《光收发一体模块定义》由会员分享，可在线阅读，更多相关《光收发一体模块定义（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、一、光收发一体模块定义光收发一体模块由光电子器件、功能电路和光接口等组成，光电子器件包括发射和接收两部分。发射部分是：输入一定码率的电信号经内部的驱动芯片处理后驱动半导体激光器（LD）发射出相应速率的调制光信号，其内部带有光功率自动控制电路，使输出的光信号功率保持稳定。接收部分是：一定码率的光信号输入模块后由光探测二极管转换为电信号。经前置放大器后输出相应码率的电信号，输出的信号一般为PECL电平。同时在输入光功率小于一定值后会输出一个告警信号。二、光收发一体模块分类按照速率分：以太网应用的100Base（百兆）、1000Base（千兆）、10GE SDH应用的155M、622M、2.5G、1

2、0G 按照封装分：19、SFF、SFP、GBIC、XENPAK、XFP。19封装-焊接型光模块，一般速度不高于千兆，多采用SC接口SFF封装-焊接小封装光模块SFF（Small Form Factor），有BIDI SC 和Duplex LC接口。GBIC封装-热插拔千兆接口光模块，采用SC接口。GBIC是Giga Bitrate Interface Converter的缩写，是将千兆位电信号转换为光信号的接口器件。GBIC设计上可以为热插拔使用。GBIC是一种符合国际标准的可互换产品。采用GBIC接口设计的千兆位交换机由于互换灵活。SFP封装-热插拔小封装模块，多采用LC接口。SFP是SMA

3、LL FORM PLUGGABLE的缩写，可以简单的理解为GBIC的升级版本。SFP模块体积比GBIC模块减少一半，可以在相同的面板上配置多出一倍以上的端口数量。SFP模块的其他功能基本和GBIC一致。有些交换机厂商称SFP模块为小型化GBIC（MINI-GBIC）XENPAK封装-应用在万兆以太网，采用SC接口XFP封装-10G光模块，可用在万兆以太网，SONET等多种系统，多采用LC接口。光收发模块作为光纤接入网的核心器件推动了干线光传输系统向低成本方向发展，使得光网络的配置更加完备合理。光收发模块由光电子器件、功能电路和光接口等结构件组成，光电子器件包括发射和接收两部分，发射部分包括LE

4、D、VCSEL、FP LD、DFB LD等几种光源；接收部分包括PIN型和APD型两种光探测器。类型工作波长(nm)特点LEDLight Emitting850低成本，性能一般，只能用于100M左右低速传输FPFabry-Perot Laser(法布罗激光器)1310通用，性能尚可，可用于中距离高速传输DFBDistribution-Feedback Leaser（分布式反馈激光器）1310成本较高，能提供较高功率，用于长距离传输1550VCSELVerical Cavity Suface Emitting Laser（垂直腔面发射激光器）850生产成本低，短距离传输，可用于高速1310EML

5、Electro-Absorption Modulator with Laser1310成本很高，且需要提供较高的电压，但可传输100KM以上的距离1550MZMach-Zender Modulator使用很少，工艺复杂1、光纤是如何工作的？ 通讯用光纤由外覆塑料保护层的细如毛发的玻璃丝组成。玻璃丝实质上由两部分组成：核心直径为9到62.5m，外覆直径为125m的低折射率的玻璃材料。 虽然按所用的材料及不同的尺寸而分还有一些其它种类的光纤，但这里提到的是最常见的那几种。光在光纤的芯层部分以“全内反射”方式进行传输，也就是指光线 进入光纤的一端后，在芯层和包层界面之间来回反射，进而传输到光纤另一端

6、。芯径为62.5m，包层外径为125m的光纤称为62.5/125m 光纤。2. 多模和单模的区别是什么多模： 几乎所有的多模光纤尺寸均为50/125m或62.5/125m，并且带宽（光纤的信息传输量）通常为200MHz到2GHz。多模光端机通过多模光纤可进行长达5公里的传输。以发光二极管或激光器为光源。单模： 单模光纤的尺寸为9-10/125m，并且较之多模光纤具有无限量带宽和更低损耗的特性。而单模光端机多用于长距离传输，有时可达到150至200公里。采用LD或光谱线较窄的LED作为光源。区别与联系： 单模光纤价格便宜，但单模设备较之同类的 多模设备却昂贵很多。单模设备通常既可在单模光纤上运行

7、，亦可在多模光纤上运行，而多模设备只限于在多模光纤上运行。3. 使用光缆时传输损耗850nm波长用于多模光纤时: 3.0分贝/公里1310nm波长用于多模光纤时: 1.0分贝/公里1310nm波长用于单模光纤时: 0.35分贝/公里1550nm波长用于单模光纤时: 0.2分贝/公里 网络连接设备接口类型BNC接口BNC接口是指同轴电缆接口，BNC接口用于75欧同轴电缆连接用，提供收（RX）、发（TX）两个通道，它用于非平衡信号的连接。光纤接口通常有SC、ST、LC、FC等几种类型。对于10Base-F连接来说，连接器通常是ST类型，另一端FC连的是光纤步线架。FC是Ferrule Connec

8、tor的缩写，其外部加强方式是采用金属套，紧固方式为螺丝扣。ST接口通常用于10Base-F，SC接口通常用于100Base-FX和GBIC，LC通常用于SFP 。RJ-45接口RJ-45接口是以太网最为常用的接口，RJ-45是一个常用名称，指的是由IEC（60）603-7标准化，使用由国际性的接插件标准定义的8个位置（8针）的模块化插孔或者插头。RS-232接口RS-232-C接口（又称 EIA RS-232-C）是目前最常用的一种串行通讯接口。它是在1970年由美国电子工业协会（EIA）联合贝尔系统、 调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标准。它的全名是“数据终端设备

9、（DTE）和数据通讯设备（DCE）之间串行二进制数据交换 接口技术标准”。该标准规定采用一个25个脚的DB25连接器，对连接器的每个引脚的信号内容加以规定，还对各种信号的电平加以规定。RJ-11接口RJ-11接口就是我们平时所说的电话线接口。RJ-11是用于西部电子公司（Western Electric）开发的接插件的通用名称。其外形定义为6针的连接器件。原名为WExW，这里的x表示“活性”，触点或者打线针。例如， WE6W 有全部6个触点，编号1到6, WE4W 界面只使用4针，最外面的两个触点(1和6) 不用，WE2W 只使用中间两针（即电话线接口用）。以太网交换机常用的光模块有SFP，G

10、BIC，XFP，XENPAK。 SFP: Small Form-factor Pluggable transceiver ，小封装可插拔收发器GBIC ：GigaBit Interface Converter，千兆以太网接口转换器XFP: 10-Gigabit small Form-factor Pluggable transceiver 万兆以太网接口小封装可插拔收发器XENPAK: 10 Gigabit EtherNet Transceiver PAcKage万兆以太网接口收发器集合封装 传输距离SX：短距LX：中距LH+传输距离：长距接口光纤类型光纤类型MM+中心波长：多模光纤SM+中心

11、波长：单模光纤附加特性BIDI：单纤双向模块CWDM：CWDM 模块光纤连接器由光纤和光纤两端的插头组成，插头由插针和外围的锁紧结构组成。根据不同的锁紧机制，光纤连接器可以分为FC型、SC型、LC型、ST型和MTRJ型。FC连接器采用螺纹锁紧机构，是发明较早、使用最多的一种光纤活动连接器。SC是一种矩形的接头，由NTT研制，不用螺纹连接，可直接插拔，与FC连接器相比具有操作空间小，使用方便。低端以太网产品非常常见。LC是由LUCENT开发的一种Mini型的SC连接器，具有更小的体积，已广泛在系统中使用，是今后光纤活动连接器发展的一个方向。低端以太网产品非常常见。ST连接器是由AT&T公司开发的

12、，用卡口式锁紧机构，主要参数指标与FC和SC连接器相当，但在公司应用并不普遍，通常都用在多模器件连接，与其它厂家设备对接时使用较多。MTRJ的插针是塑料的，通过钢针定位，随着插拔次数的增加，各配合面会发生磨损，长期稳定性不如陶瓷插针连接器。光纤知识光纤是传输光波的导体。光纤从光传输的模式来分可分为单模光纤和多模光纤。在单模光纤中光传输只有一种基模模式，也就是说光线只沿光纤的内芯进行传输。由于完全避免了模式射散使得单模光纤的传输频带很宽因而适用与高速，长距离的光纤通迅。在多模光纤中光传输有多个模式，由于色散或像差，这种光纤的传输性能较差，频带窄，传输速率较小，距离较短。光纤的特性参数光纤的结构预

13、制的石英光纤棒拉制而成，通信用的多模光纤和单模光纤的外径都为125m。纤体分为两个区域：纤芯(Core)和包层(Cladding layer)。单模光纤纤芯直径为810m，多模光纤纤芯径有两种标准规格，芯径分别为62.5m（美国标准）和50m（欧洲标准）。我们在用户资料中经常看到对接口光纤规格有这样的描述：62.5m/125m多模光纤，其中62.5m就是指光纤的芯径，125m就是指光纤的外径。单模光纤使用的光波长为1310nm或1550 nm。多模光纤使用的光波长多为850 nm。从颜色上可以区分单模光纤和多模光纤。单模光纤外体为黄色，多模光纤外体为橘红色。千兆光口自协商千兆光口可以工作在强制

14、和自协商两种模式。802.3规范中千兆光口只支持1000M速率，支持全双工（Full）和半双工（Half）两种双工模式。自协商和强制最根本的区别就是两者再建立物理链路时发送的码流不同，自协商模式发送的是/C/码，也就是配置（Configuration）码流，而强制模式发送的是/I/码，也就是idle码流。千兆光口自协商过程一、两端都设置为自协商模式双方互相发送/C/码流，如果连续接收到3个相同的/C/码且接收到的码流和本端工作方式相匹配，则返回给对方一个带有Ack应答的/C/码，对端接收到Ack信息后，认为两者可以互通，设置端口为UP状态二、一端设置为自协商，一端设置为强制自协商端发送/C/码流，强制端发送/I/码流，强制端无法给对端提供本端的协商信息，也无法给对端返回Ack应答，故自协商端DOWN。但是强制端本身可以识别/C/码，认为对端是与自己相匹配的端口，所以直接设置本端端口为UP状态三、两端均设置为强制模式双方互相发送/I/码流，一端接收到/I/码流后，认为对端是与自己相匹配的端口，直接设置本端端口为UP状态