光纤光收发一体模块接口规范
光模块分类
光收发一体模块：1.SFP：热插拔光模块，SFP常规产品（双纤双向、单纤双向）、SGMII SFP（百兆千兆速率互转）、多速率传输的SFP光模块（155M~~~2.67G）。
2.XFP：万兆模块，波长有850nm、1310nm、1550nm，距离从220m到80km，LC接口3.SFP+：10.3G的传输速率，850nm和1310nm，距离从330m到20km，LC接口。
4.GBIC：千兆速率，单纤/双纤，850/1310/1490/1550nm，RJ45/SC/LC，100m到120KM。
5.SFF：双纤/单纤，155M/622M/1.25G/2.5G，850/1310/1550nm，550m~~~120Km，LC接口，2X5/2X10小型化封装。
6.1x9：双纤/单纤/单发/单收，SC/FC链接，产品支持定制。
6.GPON：2X10,ONU端，SC插座/尾纤，突发模块式发射/持续模块式接受，突发模式支持DDMI功能，分工业级/商业级两级温度，完全支持SFF MAS协议及ITU-T G.984.2和ITU-TG.984.2—2006的修订版，符合RoHS6。
7.GEPON：SFP封装，SC接口或者其他损失还原连接器，千兆对称，ONU端1310nm的突发模式，1490nm的持续接收模式，OLT端恰好和ONU端相反，支持IEEE 802.3ah 和IEC-60825标准，符合RoHS。
8.EPON：SFF/SFP封装，符合IEEE Std 802.3ah?-2004协议标准，1.25G对称，单纤双向数据传输，1490波长的持续发射模式，1310nm的突然接受模式。
9.SFP EPON：SFP封装，1.25G传输速率，千兆以太网，无源光网OLT端。
10.SFF EPON：OLT端和ONU端，SFF封装，1.25G，10KM距离，1310nm/1490nm。
9.SFP CWDM：SFP封装，155M/622M/1.25G，40Km/80KM，1270nm—1610nm，广泛应用于以太网/光纤通信/同步光纤网/同步数字序列。
单模PECL电平双纤光收发一体模块UTF023511说明书
155Mb/s DUPLEX SINGLE MODE PECL TRANSCEIVER特点：Features● SC/FC插拔式或FC尾纤型光接口，单模光收发一体模块●单+3.3V /+5V供电●接口电平兼容标准PECL电平●标准1×9管脚封装，引脚配置与Multisource协议兼容●发射器件可选用工作波长为1310nm的FP激光器或1550nm DFB激光器●接收采用平面结构InGaAsP PIN探测器● SC/FC receptacle or FC pigtailed single mode optical interface● single +3.3V /+5V Power Supply● Standard PECL data output with signal detect indication● Multisourced 1×9 package● High quality 1310nm MQW-FP LD/1550nm MQW-DFB LD● Receiver has a planner InGaAsP PIN应用：Applications● 155Mb/s光纤传输系统技术指标：Specifications参数Parameter条件Condition最小Min典型Typ最大Max工作波长（nm）Wavelength 1310 1260 1310 1360 1550 1520 1550 1570电源电压（V）Power Supply Vcc3.135 3.3 3.4654.75 55.25信号电平Signal LevelPECL 3.2~4.0 LVPECL 1.5~2.3输出谱宽（nm）Output Spectral WidthFP-LD,RMS 4 DFB-LD,-20dB 1消光比(dB)Extinction Ratio EX 10 最小过载点（dBm）Overload BER=1×10－10-3收无光告警点（dBm）LOS（dBm）光减小/光增加Optical Deassert/assert－5/－1发送电流（mA）Current of transmitter sectionVcc=5V 70 Vcc=3.3V 70接收电流（mA）Current of receiver sectionVcc=5V 75 Vcc=3.3V 70速率激光器（LD）工作波长（nm）输出平均光功率P0（dBm）灵敏度Sen（dBm）传输距离155Mb/s FP 单模1310 ≥－12 ≤-36 20km 155Mb/s FP 单模1310 ≥－10 ≤-37 40km 155M b/s FP 单模1310 ≥－6 ≤-38 60km 155Mb/s DFB 单模1550 ≥－8 ≤-38 80km 155Mb/s DFB 单模1550 ≥－3 ≤-38 100km 155M b/s DFB 单模1550 ≥0 ≤-39 120km极限值Absolute Maximum Ratings工作温度（℃）Operating temperature（℃）－20～＋70 引线焊接温度（℃）Lead soldering temperature（℃）<260储存温度（℃）Storage temperature（℃）－40～＋85引线焊接时间（Sec）Soldering duration（Sec）<10管脚定义Pin Connections管脚管脚名称 电平 说明1 GNDR接收部分接地脚Receiver section grounded2 RD PECL/LVPECL接收部分数据输出Date output of receiver section3NRD PECL/LVPECL 接收部分反向数据输出Reverse date output of receiver section4 SD PECL/LVPECL接收部分无光告警。
光收发一体模块参数
光收发一体模块的参数主要包括以下几项：
1. 中心波长：常用的有850nm（MM，多模，成本低但传输距离短，一般只能传输500M）、1310nm（SM，单模，传输过程中损耗大但色散小，一般用于40KM以内的传输）、1550nm （SM，单模，传输过程中损耗小但色散大，一般用于40KM以上的长距离传输，最远可以无中继直接传输120KM）。
2. 传输速率：常用的有155Mbps、1.25Gbps、2.5Gbps、10Gbps等。
3. 接口类型：常见的接口类型有LC、FC、SC等。
4. 传输距离：光模块的传输距离与中心波长和光功率等因素有关。
一般来说，短距离光模块的传输距离在几米到几十米之间，长距离光模块的传输距离可以达到几百米甚至几公里。
5. 光功率：光功率是光模块的一个重要参数，它决定了光模块的发送光信号的能力。
一般来说，光功率越高，传输距离越远。
但同时，光功率过高可能会对光模块的接收端造成过载，因此需要根据实际需求选择合适的光功率。
6. 插损：插损是指光模块插入后对信号的衰减程度。
插损越小，信号衰减越少，传输质量越高。
7. 带宽：光模块的带宽决定了其传输数据的能力。
一般来说，带宽越宽，传输速率越高。
8. 封装形式：光模块的封装形式决定了其与光纤的连接方式，常见的封装形式有SFP、SFP+、QSFP+等。
9. 可靠性：光模块的可靠性是指其在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力。
可靠性越高的光模块越能保证系统的稳定运行。
以上是光收发一体模块的一些主要参数，选择合适的光模块需要根据实际需求进行综合考虑。
lc收发一体光模块+接口尺寸标准
1. 引言lc收发一体光模块在光通信领域扮演着重要的角色，其接口尺寸标准更是影响着整个行业的发展。
本文将从lc收发一体光模块的基本概念入手，深入探讨其接口尺寸标准对光通信技术发展的影响，以及个人对该主题的理解和观点。
2. lc收发一体光模块简介lc收发一体光模块是一种集成光发射和光接收功能于一体的光电器件，使用LC（Lucent Connector）接口连接。
它能够实现高速、高密度、高可靠的光通信传输，广泛应用于数据中心互连、光纤通信网络以及光通信设备等领域。
其主要特点包括体积小、传输速率快、通讯稳定等。
3. lc收发一体光模块的接口尺寸标准lc收发一体光模块的接口尺寸标准是指其连接插座的尺寸和规格，在光通信设备中具有重要作用。
通常采用的是duplex双通道设计，能够实现双向传输。
标准尺寸的设计合理与否直接影响到模块的互换性和兼容性，也影响到整个光通信网络的稳定性和可靠性。
4. 接口尺寸标准与行业发展由于光通信技术的快速发展，对lc收发一体光模块的接口尺寸标准也提出了更高的要求。
标准的统一和规范能够促进行业内的技术互通与合作，同时也有利于提高产品的市场竞争力和降低成本开支。
不断完善和优化接口尺寸标准是推动光通信行业发展的重要一环。
5. 个人观点和理解在我看来，lc收发一体光模块的接口尺寸标准对整个光通信行业的发展至关重要。
与其它类型光模块相比，lc收发一体光模块在尺寸标准化方面具有优势，能够更好地适配各类光通信设备。
标准化设计也有助于简化生产流程，提高产品质量，减少不必要的资源浪费。
我认为制定合理的接口尺寸标准应该成为光通信行业的共识，以推动整个产业的可持续发展。
6. 总结本文从lc收发一体光模块的基本概念出发，探讨了其接口尺寸标准对光通信技术发展的重要性，并共享了个人观点和理解。
通过对接口尺寸标准与行业发展的关系进行分析，不难得出结论：合理的接口尺寸标准对于推动光通信行业的发展和创新至关重要。
光纤的接口标准(一)
光纤的接口标准(一)光纤的接口标准1. 什么是光纤接口标准？光纤接口标准是指用于连接光纤设备和光纤的规范化接口。
它定义了数据传输的物理连接方式、光信号的传输特性以及通信设备之间的兼容性要求。
2. 光纤接口标准的分类光纤接口标准一般分为以下几大类：•光纤连接器标准：定义了光纤连接器的形状、尺寸和光纤的插拔方式。
常见的光纤连接器标准有SC、LC、FC等。
•光纤插座标准：规定了光纤插座的形状和尺寸，用于固定光纤连接器。
•光纤跳线标准：规定了连接光纤设备之间所使用的光纤跳线的技术参数和兼容性要求。
•光纤模块标准：定义了光纤模块的尺寸、接口类型和兼容性要求，常见的光纤模块标准有SFP、GBIC等。
•光纤交换机标准：规定了光纤交换机的光纤接口类型、接口速率和兼容性要求。
3. 光纤接口标准的重要性光纤接口标准的制定对于光纤通信的发展和应用具有重要意义：•互操作性：光纤接口标准确保了不同厂家生产的光纤设备可以相互连接和通信，提高了设备的互操作性。
•兼容性：通过遵守光纤接口标准，光纤设备可以实现不同速率和接口类型的兼容，方便用户根据需求进行升级和扩展。
•稳定性：光纤接口标准为光纤通信提供了稳定的物理连接，减少了信号损耗和干扰，提高了系统的稳定性和可靠性。
4. 光纤接口标准的发展趋势随着光纤通信技术的不断发展，光纤接口标准也在不断演进和更新。
以下是一些光纤接口标准的发展趋势：•高速化：随着数据传输需求的增加，光纤接口标准正朝着更高的速率发展，如40Gbps、100Gbps等。
•紧凑化：为适应高密度布线环境，光纤接口标准正在朝着更小、更紧凑的方向发展，如LC连接器取代了较大的SC连接器。
•多功能化：光纤接口标准不仅考虑光纤信号的传输，还将逐渐融合电力供应、传感器等功能，实现多功能一体化。
5. 结论光纤接口标准是光纤通信领域中至关重要的一环。
遵守光纤接口标准可以确保设备的互操作性、兼容性和稳定性，促进光纤通信技术的发展和应用。
光接口参数规范
点
最小消光比
特
性
SP
衰减范围
STM-4 光接口参数
单位 Kbit/s
nm
nm nm nm dB dB dB
622080 S-4.1(A)型 1274~1356
MLM 2.5 － － -8 -15 8.2
数值
622080
622080
S4.2(B)型 L4.1(A)型
1430~1580 1280~1335
S
机
收
R
机
插头
插头
图5.1 光接口位置
图中 S 点是紧靠在发送机(TX)光活动连接器(CTX)之后光纤上的参考点。R 点是紧靠在接收机(RX)光活动连接器 (CRX) 之前光纤上的参考点。
.
专业.专注
.
.word 格式.
项目
单位
标称比特速率
Kbit/s
应用分类代码
工作波长范围
Nm
光源类型
最大(rms)谱宽(σ) Nm
.word 格式.
接口 STM-1(电)
STM-1(光)
STM-4(光)
STM-16(光)
STM-64(光) STM-1 : 1UI=6.43ns STM-16: 1UI=0.40ns
光接口参数 光接口位置如图5.1所示
STM-N 输出抖动 测量滤波器
500Hz～1.3MHz 65kHz～1.3MHz 500Hz～1.3MHz 65kHz～1.3MHz 1000Hz～5MHz 250kHz～5MHz 5000Hz～20MHz
点
最大色散
ps/nm
74
NA
光 光缆在 S 点的最小回波
dB
NA
光模块技术参数
光模块的技术参数2007-12-06 17:151、光模块传输数率：指每秒传输比特数，单位Mb/s或Gb/s。
2、光模块发射光功率和接收灵敏度：发射光功率指发射端的光强，接收灵敏度指可以探测到的光强度。
两者都以dBm为单位，是影响传输距离的重要参数。
光模块可传输的距离主要受到损耗和色散两方面受限。
损耗限制可以根据公式：损耗受限距离＝（发射光功率-接收灵敏度）/光纤衰减量来估算。
光纤衰减量和实际选用的光纤相关。
一般目前的光纤可以做到1310nm波段km，1550nm 波段km甚至更佳。
50um多模光纤在850nm波段4dB/km 1310nm波段2dB/km。
对于百兆、千兆的光模块色散受限远大于损耗受限，可以不作考虑。
3、10GE光模块遵循的标准，传输的距离和选用光纤类型、光模块光性能相关。
4、饱和光功率值指光模块接收端最大可以探测到的光功率，一般为-3dBm。
当接收光功率大于饱和光功率的时候同样会导致误码产生。
因此对于发射光功率大的光模块不加衰减回环测试会出现误码现象。
5、传输距离光模块的传输距离分为短距、中距和长距三种。
一般认为2km及以下的为短距离，10～20km的为中距离，30km、40km及以上的为长距离。
光模块的传输距离受到限制，主要是因为光信号在光纤中传输时会有一定的损耗和色散。
损耗是光在光纤中传输时，由于介质的吸收散射以及泄漏导致的光能量损失，这部分能量随着传输距离的增加以一定的比率耗散。
色散的产生主要是因为不同波长的电磁波在同一介质中传播时速度不等，从而造成光信号的不同波长成分由于传输距离的累积而在不同的时间到达接收端，导致脉冲展宽，进而无法分辨信号值。
因此，用户需要根据自己的实际组网情况选择合适的光模块，以满足不同的传输距离要求。
6、中心波长中心波长指光信号传输所使用的光波段。
目前常用的光模块的中心波长主要有三种：850nm波段、1310nm波段以及1550nm波段850nm波段：多用于短距离传输1310nm和1550nm波段：多用于中长距离传输光纤光模块应用特性和检测参数值的参考1引言今天，以太网技术已成为局域网中不可或缺、暂时还无可取代的技术。
光纤连接规范和流程
光纤连接规范和流程
光纤连接是在网络和通信中常见的一项操作。
为了确保连接的
成功和稳定性，以下是光纤连接的规范和流程。
连接规范
准备工作
- 确保所有设备和光纤线材处于良好状态。
- 清理并检查连接端口，确保无尘和杂物。
线缆连接
1. 确定正确的光纤类型（单模或多模）和接口类型（SC、LC、FC 等）。
2. 将光纤线材精确地插入设备的光纤接口中，确保插头完全进
入接口。
3. 用适当的力度旋转插头，使其顺畅地与接口连接。
4. 适当固定光纤线材，避免弯曲和拉力。
光纤信号测试
1. 使用光纤测试仪器来测试连接的信号强度和质量。
2. 检查光纤连接是否正常传输数据。
3. 如有需要，调整连接或更换损坏的光纤。
标记和记录
1. 对每个成功的光纤连接进行标记，以便于识别和管理。
2. 在记录中详细描述每个连接的位置、设备和测试结果。
连接流程
1. 确定连接的起始点和终点。
2. 进行准备工作，确保设备和光纤线材的正常状态。
3. 根据连接规范，插入光纤线材并进行固定。
4. 使用光纤测试仪器测试连接的信号强度和质量。
5. 如果连接成功，则进行标记和记录。
6. 如果连接有问题，检查并调整连接，如有必要，更换光纤线材。
7. 完成后进行总结和记录。
以上是光纤连接的规范和流程。
遵循这些步骤可以确保光纤连接的成功和稳定。
请在实际操作中参考对应设备的具体说明书和操作手册，并确保安全和正确操作。
sc_lc_fc光纤接口
ST、SC、FC光纤接头是早期不同企业开发形成的标准，使用效果一样，各有优缺点。
ST、SC连接器接头常用于一般网络。
ST头插入后旋转半周有一卡口固定，缺点是容易折断；SC连接头直接插拔，使用很方便，缺点是容易掉出来；FC连接头一般电信网络采用，有一螺帽拧到适配器上，优点是牢靠、防灰尘，缺点是安装时间稍长。
MTRJ 型光纤跳线由两个高精度塑胶成型的连接器和光缆组成。
连接器外部件为精密塑胶件，包含推拉式插拔卡紧机构。
适用于在电信和数据网络系统中的室内应用。
光纤接口连接器的种类光纤连接器，也就是接入光模块的光纤接头，也有好多种，且相互之间不可以互用。
不是经常接触光纤的人可能会误以为GBIC和SFP模块的光纤连接器是同一种，其实不是的。
SFP模块接LC光纤连接器，而GBIC接的是SC光纤光纤连接器。
下面对网络工程中几种常用的光纤连接器进行详细的说明：①FC型光纤连接器：外部加强方式是采用金属套，紧固方式为螺丝扣。
一般在ODF侧采用(配线架上用的最多)②SC型光纤连接器：连接GBIC光模块的连接器，它的外壳呈矩形，紧固方式是采用插拔销闩式，不须旋转。
(路由器交换机上用的最多)③ST型光纤连接器：常用于光纤配线架，外壳呈圆形，紧固方式为螺丝扣。
（对于10Base-F连接来说，连接器通常是ST类型。
常用于光纤配线架）④LC型光纤连接器：连接SFP模块的连接器，它采用操作方便的模块化插孔(RJ)闩锁机理制成。
（路由器常用）⑤MT-RJ：收发一体的方形光纤连接器，一头双纤收发一体常见的几种光纤线光纤接口大全各种光纤接口类型介绍光纤接头FC 圆型带螺纹(配线架上用的最多)ST 卡接式圆型SC 卡接式方型(路由器交换机上用的最多)PC 微球面研磨抛光APC 呈8度角并做微球面研磨抛光MT-RJ 方型,一头双纤收发一体( 华为8850上有用)光纤模块:一般都支持热插拔,GBIC Giga Bitrate Interface Converter, 使用的光纤接口多为SC或ST型SFP 小型封装GBIC,使用的光纤为LC型使用的光纤:单模: L ,波长1310 单模长距LH 波长1310,1550多模:SM 波长850SX/LH表示可以使用单模或多模光纤在表示尾纤接头的标注中，我们常能见到“FC/PC”，“SC/PC”等，其含义如下λ“/”前面部分表示尾纤的连接器型号λ“SC”接头是标准方型接头，采用工程塑料，具有耐高温，不容易氧化优点。
155Mbs和622Mbs光收发和一模块技术条件
M33ＹＤ／Ｔ ９８６－１９９８ １９９８－１２－０７发布 １９９９－０６－０１实施 中华人民共和国信息产业部 发 布中华人民共和国通信行业标准１５５Ｍｂ／ｓ 和 ６２２Ｍｂ／ｓ光收发合一模块技术条件 155Mb/s and 622Mb/s Technical conditions optical transceiver module（） １５５Ｍｂ／ｓ和６２２Ｍｂ／ｓ光收发合一模块技术条件 155Mb/s and 622Mb/s Technical conditions of optical transceiver module ＹＤ／Ｔ ９８６－１９９８ 目次前言 (II)1 范围 (1)2 引用标准 (1)3 术语和符号 (1)4 光收发合一模块技术要求 (2)5 光收发合一模块的测试方法 (4)6 检验和试验 (7)7 其他 (7)附录A （标准的附录) 光收发合一模块的外形尺寸和管脚排列 (10)ＹＤ／Ｔ ９８６－１９９８ 前言本标准参照国际电信联盟标准ＩＴＵ－Ｔ Ｇ．９５７与同步数字体系有关的设备和系统的光接口１９９４国际电工委员会标准ＩＥＣ－７４７－５分立半导体器件和集成电路－光电子器件 本标准规定了１５５Ｍｂ／ｓ和６２２Ｍｂ／ｓ光收发合一模块的技术条件测试方法本标准由邮电部电信科学研究规划院提出并归口本标准主要起草人中华人民共和国通信行业标准１ 范围 本标准规定了155Mb/s 和622Mb/s 光收发合一模块的技术条件测试方法本标准适用于155Mb/s 和622Mb/s 光收发合一模块的设计检验及使用通过在本标准中引用而构成为本标准的条文所示版本均为有效使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性１９９７同步数字体系光缆线路系统测试方法 YD/T 7011993光接收组件测试方法 ITU-T G.825 基于同步数字体系的数字网络中抖动和漂移的控制 ITU-T G.957 与同步数字体系有关的设备和系统的光接口 ITU-T G.958 基于同步数字体系的光缆数字线路系统 IEC-747-5 分立半导体器件和集成电路-光电子器件 MIL-STD-883 微电子器件试验方法和程序 Bellcore FR-NWT-000796 光纤传输系统可靠性保证的一般要求 Bellcore TA-NWT-000983 环路用光电器件的可靠性保证惯例 Bellcore TR-NWT-000253 SONET 传输系统 ３ 术语和符号 ３．１ 术语３．１．１ 工作波长根据光纤通信系统设计考虑的模式噪声即为特定应用场合和传输速率下的系统工作波长范围工作波长指要求光发送部分光源的发射光波长及其范围工作波长指光探测器件的响应波长范围对于光发送部分是可接收输入电调制信号的码速率３．１．３ 平均发送功率光发送部分在所规定比特率的电调制信号调制下正常工作时的平均发送光功率1３．１．５ 眼图模板光发送部分脉冲形状特性包括上升时间上过冲这些都必须用一个S点的发送眼图模板来进行规范为了评价这些发送信号而且还要考虑上过冲和下过冲限制３．１．６ 预偏置电流光发送部分中采用激光器作光源时给激光器预先提供一个阈值电流附近的直流电流比特差错率达到1¹â½ÓÊÕ²¿·ÖËùÄܽÓÊÕµÄ×îСƽ¾ùÊäÈë¹â¹¦Âʱí5³ö³§Ö¸±êÓ¦ÓÅÓÚ±íÖÐÖ¸±ê3dB±ÈÌزî´íÂÊ´ïµ½1¹â½ÓÊÕ²¿·Ö¿ÉÒÔ½ÓÊÕµÄ×î´óƽ¾ùÊäÈë¹â¹¦Âʹâ½ÓÊÕ²¿·ÖÓ¦¾ßÓÐÎÞ¹â¸æ¾¯ÐźÅÊä³ö¶Ë¹â½ÓÊÕ²¿·Ö·¢³öÎÞ¹â¸æ¾¯Ê±Ëù¶ÔÓ¦µÄÊäÈë¹â¹¦ÂÊΪÎÞ¹â¸æ¾¯¹â¹¦Âʵ±¹â½ÓÊÕ²¿·ÖµÄÊäÈë¹â¹¦ÂÊϽµÖÁÎÞ¹â¸æ¾¯ÐźÅÊä³ö¶ËÓÉÂß¼-电平转换成逻辑电平时已经处于无光告警下的光接收部分10Ëù¶ÔÓ¦µÄÊäÈë¹â¹¦ÂÊΪÎÞ¹â¸æ¾¯ÉÏÏ޹⹦ÂÊ３．２ 符号 表 1 参数名称及符号参数名称符号单位工作波长µ÷ÖÆËÙÂÊM Mbit/s消光比EX dB预偏置电流I B mA上升时间t r ps下降时间t f ps平均发送功率P0dBm光谱宽度 nm光接收部分灵敏度S dBm光接收部分最小过载点P max dBm 无光告警上限P r dBm 光功率下限P f dBm抖动容限J TOL UI４ 光收发合一模块技术要求 ４．１ 光收发合一模块的分类 ４．１．１ 按距离分类如下： 表 2 光收发合一模块按距离分类类型局内短距离中距离长距离距离(km) 15 60 ４．１．２ 按管脚输出功能分类如下一路无光告警输出表3类型发射部分功能接收部分功能2R 差分数据输入激光器功率监控一路无光告警输出3R 差分数据输入激光器功率监控差分时钟输出４．２ 光收发合一模块的技术要求 ４．２．１ 基本要求+5V或-5.2V+5V和-5.2Vb) 信号输入输出为PECL0V或-0.8Vc) 光接口为标准FC型d) 推荐外形尺寸符合标准的附录A图A2要求１３６０ １２６１１３３５ １４８０RMS40 7.7 4 -20dB谱宽nm 1158 558.2 10080应用距离局内短距离中距离长距离工作波长范围nm 12611580 12961580 光源类型MLM LED MLM SLM MLM SLM MLM SLM 输出谱宽 ｎｍ ３５ ２．０ -20dB 1 1 输出平均光功率dBm 158 +2 +2 消光比dB 8.2 10 输出光眼图符合G.957和TR-NWT-000253灵敏度1)dBm 23 28 28 28 最小过载点dBm 8 8 8 8 抖动容限符合G.825注意参考接入网标准确定以下各项的技术要求出厂指标应优于表中指标3dBabc±êÇ©dÔËÊäe５ 光收发合一模块的测试方法 ５．１ 测试条件 abcd５．２ 光发送部分 由光源器件和采用集成工艺制作的相关电路构成激光器特性的工作波长-20dB谱宽对单纵模激光器而言其测试方法见YD/T 701ÆäÖбíÕ÷¹âµç¶þ¼«¹ÜÌØÐÔµÄÏìÓ¦²¨³¤½áµçÈÝϽµÊ±¼äÆäPIN光电器件的测试方法见YD/T 702５．４．２ 测试步骤 按照图1所示测试配置连接好测试系统b155.520Mbit/s或622.080Mbit/sÊý×ÖÐźÅÉ趨ÔÚPECL电平采用223-1的伪随机序列cÄ£¿é¹âÊä³öβÏËÓë·ûºÏG.957的光参考接收机连接d²¢°´²»Í¬±ÈÌØÂʵÄÑÛͼģ°åÀ´ÅжÏÆäÊÇ·ñ·ûºÏÒªÇó±»²âÄ£¿é５．５ 平均发送光功率测试 ５．５．１ 测试配置如图１所示按图1准备好测试系统在适配器后S点用光功率计测量光发送部分的出纤光功率５．６．２ 测试步骤 按图1准备好测试系统bµ÷Õûʾ²¨Æ÷»ùÏßÒÔ±ãÒ×ÓÚÅжÏ将示波器上输入通道设置为示波器显示出眼图信号 分别读取眼图上线和眼图下线的电压值V AeEX=10log(V A/V B)注能够直接测试消光比的示波器按图1准备好测试系统从示波器上直接读出消光比５．７．１ 光发送部分的预偏置电流需给出被测模块光发送部分的电流电压转换系数５．７．３ 测试步骤 按图1准备好测试系统bÈ»ºó¸ù¾Ý±»²âÄ£¿é¹â·¢ËͲ¿·Ö¸ø³öµÄµçÁ÷µçѹת»»ÏµÊý５．８ 功率监测 本条款测试内容适用于具有功率监测功能的光收发合一模块该电压量在一个给定的范围内变化超过此范围时 ５．８．２ 测试配置如图１所示aʹ²âÊÔϵͳ½øÈëÕý³£¹¤×÷״̬用直流电压表测量光发送部分的功率监控电压检测端的直流电压值以判断光发送部分工作是否正常５．９．１ 测试配置如图１所示 按图1准备好测试系统b¹Û²ìʾ²¨Æ÷±ä³ÉÒ»Ìõ»ùÏßc±íÃ÷Ä£¿é¹â·¢ËͲ¿·Ö¹Ø¶Ï¹¦ÄÜÕý³£５．１０．２ 测试步骤 按照图2所示测试配置连接好测试系统622.080Mb/s将传输分析仪发送部分的时b155.520Mb/s或钟频率设定在相应值或ECL NRZ码型输出输入阻抗均为50c¹â¿É±äË¥¼õÆ÷µ÷ÕûÔÚÊʵ±Î»ÖÃ将被测光收发合一模块插入测试盒使测试系统处于正常工作状态 调节传输分析仪接收部分的相位及阈值f¼õС±»²âÄ£¿éµÄÊäÈë¹â¹¦ÂÊ10-10５．１１ 过载光功率测试 ５．１１．１ 测试配置如图２所示aʹ²âÊÔϵͳ½øÈëÕý³£¹¤×÷״̬缓慢调节光可变衰减器直至误码率达到1cËù²âµÃÖµ¼´Îª±»²âÄ£¿é¹â½ÓÊÕ²¿·ÖµÄ¹ýÔع⹦ÂÊ误码测试５．１２ 无光告警测试 ５．１２．１ 测试配置如图２所示a ʹ²âÊÔϵͳ½øÈëÕý³£¹¤×÷״̬将直流电压表接入被测模块光接收部分的正向无光告警信号输出端0 c ʹµÃ¹â½ÓÊÕ²¿·ÖµÄÊäÈë¹â¹¦ÂÊϽµ01²â³ö´ËʱµÄÊäÈë¹â¹¦ÂÊd µ÷½Ú¹â¿É±äË¥¼õÆ÷µ±µçѹ±íָʾֵÓÉÂß¼-电平转向逻辑电平时即为无光告警上限光功率按照GB/T 16814标准第5章测试方法进行测试首先确定被检样品数６．１．２ 光收发合一模块的检验方法可按照本标准中第５章所规定的测试方法进行表6 光收发合一模块试验的基本要求标题 试验项目 引用标准 试验方法变频振动MIL-STD-883-2007.11500G 0.5ms 6方向机 械 完 整 性碰撞冲击 MIL-STD-883-200220G2000Hz 3方向5000h耐 久 性 低温存储-402000h特 殊 试 验 抗静电阈值BellcoreTA-NWT-000983按人体模型 光收发合一模块光发送部分输出平均光功率变化超过为不合格 １５５Ｍｂ／ｓ光收发合一模块接收部分灵敏度劣化超过1dB 622Mb/s 光收发合一模块接收部分灵敏度劣化超过2dB７ 其他 ７．１ 使用说明书 使用说明书是正确使用光收发合一模块的指南a ÐͺÅ反映光收发合一模块性能的主要技术指标 基本的原理框图de¹Ü½Å¹¦ÄÜ使用注意事项７．２ 标志运输及贮存 ７．２．１ 标志 光收发合一模块外表面应有标志但其内容应满足如下要求 标明光收发合一模块的制造厂家 光收发合一模块的型号cÆäÐòºÅ¿É×·ËݲúÆ·µÄÉú²úÈÕÆڵȲÉÓõ¥¼þ°ü×°»ò¶à¼þ°ü×°µ«°ü×°Ó¦Âú×ãÈçÏ»ù±¾ÒªÇó±êÃ÷ÓвúÆ·ÌØÕ÷µÄ±êʶÐͺŵØÖ·²úÆ·³ö³§ÈÕÆÚ·Àѹ´ëÊ©７．２．３ 运输 可由生产厂以产品运输安全为目的制订可操作的规范或要求贮存温度范围应满足-25+70附录Ａ （标准的附录） 光收发合一模块的外形尺寸和管脚排列 A1 光收发合一模块的管脚排列如图A1所示1-RXV ee2-RO4-SD6-TXVcc8-TDＮＣ－１８ 1-RXV eeＮＣ－１８ 1-RXV ee图A 光收发合一模块三种管脚排列图A1中符号的意义如下表A1所示+表A1TXVcc 发射部分正电源CLK 接收部分正向时钟输出TD 发射部分正向数据输入CLKN 接收部分反向时钟输出TDN 发射部分反向数据输入NC 空脚A2 光收发合一模块外形尺寸如图A2所示图A2 光收发合一模块两种外形尺寸图。
光纤直放站光模块的规格
7、带LD，PD检测告警功能。
8、FSK功能可选。
Item
Specifications
Frequency range
CDMA/GSM/SCDMA/DCS/WCDMA/CDMA2000/TD-SCDMA (to be customized)
Flatness
0.5dB(typical value), 1dB(max. value)
1、带内平坦度：0.5dB(典型值), 1dB(最大值)
2、三阶互调：-65dBc(典型值)，-58dBc(最大值)
3、输入输出驻波比：1.3(典型值)，1.5(最大值)
4、输入输出隔离度：65dB(典型值)，55dB(最大值)
5、底部噪声：-135dBm/Hz(典型值)
6、射频增益：0dB-6dB可调（最小值）,0dB-9dB可调（典型值）
光纤直放站光模块
电气接口：DB9芯母头
管脚定义：
管脚
定义
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ说明
PIN1
FSK DISABLE
FSK使能，TTL高电平/悬空：ENABLE，低电平：DISABLE
PIN2
GND
PIN3
+12V
PIN4
TX DATA
数据发，RS232接口
PIN5
RX DATA
数据收，RS232接口
PIN6
NC
PIN7
LD ALARM
激光器发无光告警，TTL高电平告警
PIN8
LD DISABLE
激光器使能，TTL高电平/悬空：ENABLE，低电平：DISABLE
PIN9
PD ALARM
探测器收无光告警，TTL高电平告警
各网络应用环境模块光接口标准
各网络应用环境模块光接口标准光模块，按其应用环境，可分为：SDH应用、以太网的应用两大类，这两大类中，按照其速率的不同，又可分为，SDH：155M、622M、2.5G、10G以太网：100BASE、1000BASE、10G适用于SDH应用的类型及代码眼图模板（ITU-T G.957模板）STM-1 & STM-41.光发送模块技术要求2.光接收模块技术要求当光接收模块具有时钟提取功能时，光接收模块的技术要求应增加以下项目。
传输特性参数表光发送模块技术要求光接收模块技术要求以太网应用环境，按其速率可分为100BASE、1000BASE、10G等，在实际的应用过程中，最为流行的以太网应用是以PON的拓扑结构为基础的。
网络：PONAPON & BPONODN的物理媒介从属层的参数155 Mbit/s下行方向光接口参数1244.16 Mbit/s上行方向的光接口参数(无)眼图模板1.下行发送信号眼图模板图一 G.983.1－下行发送信号2.上行发送信号眼图模板图二 G.983.1－上行发送信号抖动容限模板图三G.983.1－抖动容限模板EPON(GEPON)EPON系统发射眼图模板接收机灵敏度接收机过载功率GPONODN的物理媒介从属层参数1244 Mbit/s上行方向光接口参数1244 Mbit/s上行方向，在ONU发送器2488 Mbit/s上行方向光接口参数眼图模板1.下行传输信号的眼图模板图四：下行传输信号的眼图模板必要时使用衰减器。
滤波器的截止频率（3 dB衰减频率）是输出标称比特率的0.75倍注—在2488.32 Mbit/s的情况，矩型眼图模板的×2和×3不一定与0 NI和1 UI的垂直轴等距，这种偏离的程度尚待研究。
2.上行传输信号的眼图模板图五：上行传输信号的眼图模板必要时使用衰减器。
滤波器的截止频率（3 dB 衰减频率）是输出标称比特率的 0.75 倍。
光传输设备光收发一体模块PDH
CopyRight © 2003 By Wuhan Noah Science & Tech Co., Ltd1PDH 光传输设备光收发一体模块特点: 应用:●双SC 或双FC 插拔式或FC 尾纤型光接口， ● 适用于84Mb/s 以下速率光纤 单模光纤光收发合一 接入网，PDH 设备应用 ●单+5V 供电或3.3V 供电●1310nm 或1550nm 工作波长 ●标准1×9管脚配置 ●工作温度范围-20℃至＋７０℃ ●与ＴＴＬ电平兼容 技术指标参 数 单位 条件 最小 典型 最大 13101260 1310 1360 工作波长 1550 nm 1520 1550 1570 4.75 5.0 5.25 工作电压V3.13.3 3.5 信号电平 TTLF-P 4 谱宽 nm DFB1 F-P -11 +1 输出光功率 dBm DFB -8 +3 消光比 dB 8.2 灵敏度 dBm 52Mb/s-39 -37 最小过载点 dBm-3 0 告警点 dB 灵敏度减告警值0 工作温度 ℃ -20 +70 存储温度 ℃ -40 +85 引线焊接温度 ℃ 260 引线焊接时间sec10TTL接口9针光收发一体模块推荐接口电路使（1）该产品与TTL或CMOS电平可直接接口，无需用户再进行电平转换。
用（2）取代PECL电平光模块的使用方式如下：说原电路板上TTL-PECL及PECL-TTL的IC不装，发送部分T-P的T端连到本型号明光模块的8脚（TD），接收部分的2脚（RD）输出的TTL电平信号接P-T的T端（3）收无光输出（SD）是TTL输出。
2CopyRight © 2003 By Wuhan Noah Science & Tech Co., Ltd外型图FC/PC尾纤型收发一体模块3CopyRight © 2003 By Wuhan Noah Science & Tech Co., Ltd订购信息：NM产品类别光功率工作速率接口型式——传输距离——电源指标3：1310nm F-PLD/PINTIA 4：≥－11dBm 2：≤84Mb/s 1：SIP9 双SC插拔式4：40km 1：5V5：1550nm F-PLD/PINTIA 6：≥－8dBm 2：SIP9 双FC插拔式5：60km 2：3.3V 6：1550 nm DFB LD/PINTIA 8：≥-2 dBm 3：双尾纤FC/PC头6：100km0：其他7：120km例1：1310nmFP单模双尾纤FC/PC，5V供电，84Mb/s传输距离40km以内，光收发一体模块型号为：NM3423例2：1550nmFP单模双SC接口，3.3V供电，84Mb/s传40km，光收发一体模块型号为：NM5421-4-3.3Vl省去传输距离信息则隐含最短传输距离为40km。
光模块测试基础
RIN决定了ER的最小值，通道代价决定了ER的最大值
8/39
基本参数测试方法
3. 光眼图模板 在进行眼图模板余量测试时，一般16G及以下使用hit ratio<1E-12，25G及以上使用hit count=0
或者hit ratio<5E-5；同时要注意设置屏幕的采样率不能太低，一般为2048
9/39
SR
SR10 SR4/eSR4/SWDM4 SR2
200GAUI-4 200GAUI-2
SR4
400GAUI-16 400GAUI-8 400GAUI-4
SR16 SR8/SR4.2？
PSM4
PSM4 DR DR4
DR4
2km SMF
基本参数测试方法 10km SMF
40km SMF
80km SMF
Name IEEE 802.3 ITU-T SFF TA TWG OSFP COBO
SWDM alliance
/3/ http://www.itu.int/en/ITU-T https:///sff / /
基本参数测试方法
4. 眼图上升/下降时间 理想信号的最大频率=1/(TF+TR)=0.5/TR (或者0.5/TF)，而我们通常说的上升/下降时间是
10%~90%（或者是20%~80%），所以实际上的上升时间Tr=TR*80% (或者TR*60%),从上面的公式 就知道Tr=0.4/频率 （或者0.3/频率），频率就是周期的倒数，Tr=0.4*周期，周期=（1bit）/ （10Gbps）=UI，那么Tr=0.4UI，下降时间也一样。 5. 光眼图的过冲（回冲）和抖动
尾纤及接口类型布放规范
目录
一、尾纤的分类 二、各种尾纤接口类型介绍 三、常用类型总图 四、尾纤布放规范
目录
一、尾纤的分类 二、各种尾纤接口类型介绍 三、常用类型总图 四、尾纤布放规范
1、尾纤的分类
光纤主要分为两类： 单模光纤(Single-mode Fiber)：一般光纤跳线用黄色表
示，接头和保护套为蓝色；传输距离较长。 多模光纤(Multi-mode Fiber)：一般光纤跳线用橙色表示，
四、其它表示方法 在表示尾纤接头的标注中，我们常能见到“FC/PC”，
“SC/PC”等，其含义如下 （1）“/”前面部分表示尾纤的连接器型号
“SC”接头是标准方型接头，采用工程塑料，具有耐 高温，不容易氧化优点。传输设备侧光接口一般用SC 接头 “LC”接头与SC接头形状相似，较SC接头小一些。 “FC”接头是金属接头，一般在ODF侧采用，金属接头的 可插拔次数比塑料要多。
光纤在使用中不要过度弯曲和绕环，这样会增加光在传输过 程的衰减。 光纤跳线使用后一定要用保护套将光纤接头保护起来，灰尘 和油污会损害光纤的耦合。
目录
一、尾纤的分类 二、各种尾纤接口类型介绍 三、常用类型总图 四、尾纤布放规范
2、各种尾纤接口类型介绍
一、光纤接头 FC ：圆型带螺纹(配线架上用的最多) ST ：卡接式圆型 SC ：卡接式方型(路由器交换机上用的最多) PC ：微球面研磨抛光 APC ：呈8度角并做微球面研磨抛光 MT-RJ ：方型,一头双纤收发一体( 华为8850上有用)
9 光纤出接架布放时，一定要加塑料波纹保护套管，以保护光纤。 波纹管一定要在机柜中固定。
连接器的品种信号较多，除了上面介绍的三种外， 还有MTRJ、ST、MU等。
（2）“/”后面表明光纤接头截面工艺，即研磨方式。 “PC”在电信运营商的设备中应用得最为广泛，其接
光接口模块技术规范书
光接口模块技术规范书一、网上竞价的产品列表设备选件二、各分设备要求1、XFP，10GBase-SR以太网光接口模块1）主要用途及功能:—用于万兆以太网光接口，实现万兆以太网口的光通信2）主要技术要求；—传输介质：多模光纤—传输波长：850nm—接口类型：XFP—传输距离：300米—支持热插拔—温度范围：-5°C到70°C—兼容性：与SPIRNT、IXIA等仪表公司的仪表以及Cisco、华为、华三等厂商的设备兼容2、XFP，10GBase-LR以太网光接口模块1）主要用途及功能:—用于万兆以太网光接口，实现万兆以太网口的光通信2）主要技术要求；—传输介质：单模光纤—传输波长：1310nm—接口类型：XFP—传输距离：10公里—支持热插拔—温度范围：-5°C到70°C—兼容性：与SPIRNT、IXIA等仪表公司的仪表以及Cisco、华为、华三等厂商的设备兼容3、10/100/1000BASE-T SFP 光转电接口模块1）主要用途及功能:—用于千兆以太网光接口插槽，实现千兆以太网电接口功能2）主要技术要求；—接口类型：SFP—接口功能：支持10/100/1000BASE-T接口—传输距离：在UTP 5类线上不少于100米—支持热插拔—温度范围：-5°C到70°C—兼容性：与SPIRNT、IXIA等仪表公司的仪表以及Cisco、华为、华三等厂商的设备兼容4、10/100/1000BASE-T GBIC 光转电接口模块1）主要用途及功能:—用于千兆以太网光接口插槽，实现千兆以太网电接口功能2）主要技术要求；—接口类型：GBIC—接口功能：至少支持1000BASE-T接口—传输距离：在UTP 5类线上不少于100米—支持热插拔—温度范围：-5°C到70°C—兼容性：与SPIRNT、IXIA等仪表公司的仪表以及Cisco、华为、华三等厂商的设备兼容三、设备竞标和到货期限竞标厂家必须具备上述所有定位等组件设备的提供能力，方可竞标设备应在签订收到预付款后的７天内到货。
光模块 光收发一体化模块
光模块光收发一体化模块
光模块（Optical Module）也被称为光收发一体化模块，是一种用于在光纤通信系统中进行光信号和电信号之间转换的设备。
它由光发射器、光接收器和相关的电路组成，用于在光纤网络中传输数据。
光模块的主要功能是将电信号转换为光信号，通过光纤进行传输，然后在接收端再将光信号转换回电信号。
它在光纤通信中起到了关键的作用，使得高速的数据传输成为可能。
光模块通常具有不同的类型和规格，以适应不同的应用需求。
常见的光模块类型包括SFP（Small Form-Factor Pluggable）、SFP+（Enhanced Small Form-Factor Pluggable）、QSFP（Quad Small Form-Factor Pluggable）等。
这些类型的光模块在尺寸、传输速率、接口类型和光纤类型等方面有所差异。
光模块的性能和质量对于光纤通信系统的稳定性和可靠性至关重要。
它们的传输速率可以从几十兆比特每秒到数十甚至上百吉比特每秒不等，以满足不同网络应用的需求。
随着光通信技术的不断发展，光模块也在不断演进和升级，以适应更高的数据传输速率和更长的传输距离要求。
它们在数据中心、长途通信、局域网、广域网等领域得到广泛应用，为现代通信和互联网的发展提供了重要的支撑。
光纤的接口标准
光纤的接口标准1.接口类型- 光纤接口按照传输速率和连接方式可分为多种类型。
常见的光纤接口类型包括：- 单模光纤接口（Single Mode Fiber Interface，SMF）：用于远距离传输，适用于长距离通信和数据中心等应用；- 多模光纤接口（Multimode Fiber Interface，MMF）：用于短距离传输，适用于局域网和数据中心等应用；- 光纤收发模块接口：用于光纤模块的连接，如SFP、SFP+等。
2.光纤接口参数- 传输速率：光纤接口一般以传输速率来描述其性能，如10Gbps、40Gbps、100Gbps 等；- 纤芯数量：光纤接口的纤芯数量决定了其传输能力，常见的纤芯数量有单纤芯、多纤芯（如4纤芯、8纤芯）等；- 波长：光纤传输使用的波长会影响传输距离和带宽，常见的波长包括850nm、1310nm、1550nm等；- 连接方式：光纤接口的连接方式有ST、SC、LC、MPO等，不同的连接方式适用于不同的应用场景。
3.光纤接口标准- IEEE标准：IEEE（Institute of Electrical and Electronics Engineers）制定了一系列的光纤接口标准，如IEEE 802.3标准用于以太网的光纤接口定义；- ITU-T标准：ITU-T（International Telecommunication Union - Telecommunication Standardization Sector）提供了一系列的光纤接口标准，如G.652标准用于单模光纤的传输；- 其他标准：各厂商和组织还可以制定自己的光纤接口标准，以满足特定的需求和应用场景。
4.光纤接口兼容性- 为了保证光纤接口的互操作性，不同厂商的光纤设备和光纤模块一般需要遵循统一的接口标准，确保可以相互连接和通信；- 在设计和实施光纤接口时，需要考虑到兼容性和可扩展性，以便在未来的升级和更新中能够兼容新的技术和设备。
光收发一体模块定义
光收发一体模块定义一、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、10G按照封装分：1×9、SFF、SFP、GBIC、XENPAK、XFP。
1×9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SMALL 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。
光纤光收发一体模块接口规范
3. LVDS 接口 LVDS 用于低压差分信号点到点的传输，该方式有三大优点，从而使得它更具有吸引力。 A)LVDS 传输的信号摆幅小，从而功耗低，一般差分线上电流不超过 4mA，负载阻抗为 100Ω 。这一特征使 它适合做并行数据传输。 B)LVDS 信号摆幅小，从而使得该结构可以在 2.4V 的低电压下工作。 C)LVDS 输入单端信号电压可以从 0V 到 2.4V 变化， 单端信号摆幅为 400mV， 这样允许输入共模电压从 0.2V 到 2.2V 范围内变化，也就是说 LVDS 允许收发两端地电势有±1V 的落差。 3.1 LVDS 接口输出结构 MAXIM 公司 LVDS 输出结构在低功耗和速度方面做了优化，电路如图 6 所示。电路差分输出阻抗为 100 Ω ，表 3 列出了其他一些指标。
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随着电信数据传输业务、视频监控与工业控制需求的增加，光模块的应用也越来越多，光通信系统工程师往 往苦恼于如何正确处理不同接口电平 IC 与高速光模块之间的连接， 本篇文章正是为解决这一问题而写。 文章 先介绍常用的几种逻辑电平，然后给出其与光模块的接口电路。
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表格 1. PECL 输入输出指标 参数 输出高电平 输出低电平 输入高电平 输入低电平 条件 Ta=0℃~85℃ Ta=-40℃ Ta=0℃~85℃ Ta=-40℃ 最小值 Vcc-1.025 Vcc-1.085 Vcc-1.81 Vcc-1.83 Vcc-1.16 Vcc-1.81 典型值 最大值 Vcc-0.88 Vcc-0.88 Vcc-1.62 Vcc-1.55 Vcc-0.88 Vcc-1.48 单位 V V V V V V
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随着电信数据传输业务、视频监控与工业控制需求的增加，光模块的应用也越来越多，光通信系统工程师往 往苦恼于如何正确处理不同接口电平 IC 与高速光模块之间的连接， 本篇文章正是为解决这一问题而写。 文章 先介绍常用的几种逻辑电平，然后给出其与光模块的接口电路。
一、常用逻辑电平
TTL 电路的电平就叫 TTL 电平，CMOS 电路的电平就叫 CMOS 电平。 TTL 集成电路的全名是晶体管-晶体管逻辑集成电路（Transistor-Transistor Logic)，标准 TTL 输入高电平最小 2V，输出高电平最小 2.4V，典型值 3.4V，输入低电平最大 0.8V，输出低电平最大 0.4V，典型值 0.2V。TTL 电路的电源 VDD 供电只允许在+5V± 10%范围内。 COMS 集成电路是互补对称金属氧化物半导体（Compiementary symmetry metal oxide semicoductor）集成电路 的英文缩写，COMS 电路的供电电压 VDD 范围比较广在+5--+15V 均能正常工作，电压波动允许± 10%，当输 出电压高于 VDD-0.5V 时为逻辑 1，输出电压低于 VSS+0.5V(VSS 为数字地)为逻辑 0。 TTL 与 CMOS 电平使用起来有什么区别： 电平的上限和下限定义不一样，CMOS 具有更大的抗噪区域。 电流驱动能力不一样，TTL 一般提供 25 毫安的驱动能力，而 CMOS 一般在 10 毫安左右。 需要的电流输入大小也不一样，一般 TTL 需要 2.5 毫安左右，CMOS 几乎不需要电流输入。 很多器件都是兼容 TTL 和 CMOS 的，datasheet 会有说明。如果不考虑速度和性能，一般器件可以互换。 但是需要注意有时候负载效应可能引起电路工作不正常， 因为有些 TTL 电路需要下一级的输入阻抗作为负载 才能正常工作。 因此，CMOS 电路与 TTL 电路就有一个电平转换的问题，使两者电平域值能匹配。 TTL（或 CMOS）电平之间的连接不需要做电路匹配，因此两个 TTL（或 CMOS）电平之间可以直接互联， TTL （或 CMOS） 电平与 PECL 电平之间的转换是通过 T-P、 P-T 转换芯片来实现的， 这类型的芯片例如 Micrel 的 SY100ELT 系列等。 高速 IC 芯片与高速光模块间互连通常有 四种接口： PECL (Positive Emitter-Coupled Logic) 、 LVPECL (Low-Voltage Positive Emitter-Coupled Logic) 、 LVDS (Low-Voltage Differential Signals) 、 CML (Current ModeLogic)。为解决不同接口标准芯片与高速光模块间的互连这一问题，我们首先需要了解每一种接口标准 的输入输出电路结构，由此可以知道如何进行直流偏置和终端匹配。 1. PECL 接口 PECL 是有 ECL 标准发展而来，在 PECL 电路中省去了负电源，较 ECL 电路更方便使用。PECL 信号的摆 幅相对 ECL 要小，这使得该逻辑更适合于高速数据的串行或并行连接。PECL 标准最初有 MOTOROLA 公 司提出，经过很长一段时间才在电子工业界推广开。 1.1 PECL 接口输出结构 PECL 电路的输出结构如图 1 所示，包含一个差分对和一对射随器。输出射随器工作在正电源范围内，其电 流始终存在，这样有利于提高开关速度。标准的输出负载是接 50Ω 至 VCC-2V 的电平上，如图 1 中所示， 在这种负载条件下，OUT+与 OUT-的静态电平典型值为 VCC-1.3V，OUT+与 OUT-输出电流为 14mA。PECL
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2.2 CML 接口输入结构 CML 输入结构有几个重要特点，这也使它在高速数据传输中成为常用的方式，如图 5 所示，MAXIM 公司 的 CML 输入阻抗为 50Ω ，容易使用。输入晶体管作为射随器，后面驱动一差分放大器。
图 5. CML 输入电路结构 表格 2. CML 输入和输出参数 参数 差分输入电压 输出共模电压 单端输入电压范围 差分输入电压摆幅 VIS Vcc-0.6 400 条件 最小 640 典型 800 Vcc-0.2 Vcc+0.2 1000 最大 1000 单位 mV V V mVp-p
图-2
PECL 接口输入结构
4 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------武汉启晟科技有限公司 网址： TEL：86-27-87808373 87745141 FAX：87745140 地址：武汉市东湖开发区光谷大道特一号国际企业中三期锦丰楼 B 座 304 邮编：430074
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1×9 光收发一体模块接口规范说明
V 1.3
武汉启晟科技有限公司研发部
编写
王辉
2009 年 12 月
1 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------武汉启晟科技有限公司 网址： TEL：86-27-87808373 87745141 FAX：87745140 地址：武汉市东湖开发区光谷大道特一号国际企业中三期锦丰楼 B 座 304 邮编：430074
图 3. CML 输出结构
图 4. CML 在不同负载时的输出波形
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表格 1. PECL 输入输出指标 参数 输出高电平 输出低电平 输入高电平 输入低电平 条件 Ta=0℃~85℃ Ta=-40℃ Ta=0℃~85℃ Ta=-40℃ 最小值 Vcc-1.025 Vcc-1.085 Vcc-1.81 Vcc-1.83 Vcc-1.16 Vcc-1.81 典型值 最大值 Vcc-0.88 Vcc-0.88 Vcc-1.62 Vcc-1.55 Vcc-0.88 Vcc-1.48 单位 V V V V V V
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结构的输出阻抗很低，典型值为 4~ 5 Ω ，这表明它有很强的驱动能力，但当负载与 PECL 的输出端之间有 一段传输线时，低的阻抗造成的失配将导致信号时域波形的振铃现象。
图-1
PECL 接口输出结构
1.2 PECL 接口输入结构 PECL 输入结构如图 2 所示， 它是一个具有高输入阻抗的差分对。 该差分对共模输入电压需偏置到 VCC-1.3V， 这样允许的输入信号电平动态最大。PECL 接口有两种形式的输入结构，一种是在芯片上已加有偏置电路， 另一种则需要外加直流偏置。
在+5.0V 和+3.3V 供电系统中，PECL 接口均适用，+3.3V 供电系统中的 PECL 常被称作低压 PECL，简 写为 LVPECL。 在使用 PECL 电路时要注意加电源去耦电路，以免受噪声的干扰，同时输出采用交流还是直流耦合对负载网 络的形式将会提出不同的需求。 2. CML 接口 CML 是所有高速数据接口形式中最简单的一种，它的输入与输出是匹配好的，从而减少了外围器件，也更 适合于在高的频段工作。它所提供的信号摆幅较小，从而功耗更低。 2.1 CML 接口输出结构 CML 接口的输出电路形式是一个差分对，该差分对的集电极电阻为 50Ω ，如图 3 中所示，输出信号的高低 电平切换是靠共发射极差分对的开关控制的，差分对的发射极到地的恒流源典型值为 16mA，假定 CML 输 出负载为一 50Ω 上拉电阻，则单端 CML 输出信号的摆幅为 Vcc ～ Vcc-0.4V。在这种情况下，差分输出信 号摆幅为 800mVP-P，共模电压为 Vcc-0.2V。若 CML 输出采用交流耦合至 50Ω 负载，这时的直流阻抗有集电 极电阻决定，为 50Ω，CML 输出共模电压变为 Vcc-0.4V，差分信号摆幅仍为 800mVP-P。在交流和直流耦合 情况下输出波形见图 4。