影响光模块发射眼图的一些关键因素
发射组件TOSA常用参数及测试方法
发射组件TOSA常用参数发射组件TOSA内部原理图LD-PD+保护二极管LD+PD-常用参数1 正向电压V F指激光器工作在一定前向驱动电流的条件下(一般为Ith+20mA)对应的正向电压值包括激光器的带隙电压V BG及等效串联电阻的压降I*R L。
下图为。
在高速应用条件下,激光器的寄生电感一般也要考虑。
图1 激光器的简化等效电路WTD的LD一般为1.2 ~ 1.6VV F参数对光模块的影响:激光器高速率低电压直流耦合驱动产生的电压净空问题图2 激光器的DC耦合驱动电路OUT-及OUT+回路轮流导通,当OUT+灌入调制电流时:V LOW=V CC-V F-V L-I MOD*R D其中V CC为电源电压, 这里为3.3VI MOD为调制电流,设为60mAV L为激光器寄生电感(一般为1~2nH)引起的交变电流的压降,可近似计算为V L=H*ΔI/Δt , 若在2.5Gb/s条件下工作,上升沿时间20%~80%为80ps ,则得出V L为0.7V若R D=20Ω,I MOD*R D=1.2V显然这时V LOW 很小,而事实上驱动器的输出级工作在放大状态,V LOW一般大于0.7V,所以在这种情况下发射眼图上升沿时间变缓,眼开度降低2 阈值电流(Ith)指激光器由自发辐射转换到受激辐射状态时的正向电流值,它与激光器的材料和结构相关。
对于LD而言,Ith越小越好一般在25℃时VCSEL-LD ,Ith=1~2mAFP-LD,Ith=5~10mADFB-LD,Ith=5~20mAIth随温度的升高而增加,关系式为Ith=I0 e T/T0 I0为25℃时的阈值电流,T0为特征温度,表示激光器对温度敏感的程度对于WTD的长波长激光器,T0为50~80KIth参数对光模块的影响:图3 激光器的P-I曲线目前模块较多的采用DC耦合方式,偏置电流IBAIS约等于Ith,随着温度的升高,模块的APC电路将自动增加IBAIS,补偿Ith的变化。
浅谈光模块
光模块基本知识1定义:光模块:也就是光收发一体模块。
2结构: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(L D)或发光二极管(LE D)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PE C L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。
3光模块的参数及意义光模块有很多很重要的光电技术参数,但对于S F P这种热插拔光模块而言,选用时最关注的就是下面三个参数:1)中心波长单位纳米(n m),目前主要有3种:850n m(M M,多模,成本低但传输距离短,一般只能传输500M);1310n m(S M,单模,传输过程中损耗大但色散小,一般用于40KM以内的传输);1550n m(S M,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120K M)除了以上几种常规波长,在多路传输中还会用到CW DM波长(S M,单模,彩光模块),DW D M波长(S M,单模,彩光模块)2)传输速率每秒钟传输数据的比特数(b i t),单位b p s。
目前常用的有7种:155M b p s、1.25G b p s、2.5G b p s、10G b p s、25G b p s、40G b p s、100G b p s等。
传输速率一般向下兼容,因此155M光模块也称FE(百兆)光模块,1.25G光模块也称G E(千兆)光模块,10G光模块也称10G E(万兆)光模块,这是目前光传输设备中应用最多的模块。
此外,在光纤存储系统(S A N)中它的传输速率有2G b p s、4Gb p s和8Gb p s。
3)传输距离光信号无需中继放大可以直接传输的距离,单位千米(也称公里,km)。
如何提高光眼图的测试精度
1 光眼图精确测试的难点光眼图的测试精度和重复性是许多光通信测试工程师在使用采样示波器中经常遇到的问题。
图1是相同发射机通过不同的示波器模块(同等的光滤波器)测试后得到不同的眼图的例子。
左边的眼图具有更好的模板富裕度,右边眼图有非理想的轨迹,针对这种结果,很容易想到的问题是:为什么眼图不一样?哪个是真实的眼图?要回答这些问题,首先需要了解光眼图测试中仪表的差异。
相关规范要求光眼图仪的“参考接收机”必须符合标准的频响特性,该参考接收机频响需要严格遵循规范标准所要求的4阶贝塞尔汤姆逊滤波器(-3 dB带宽=75% x数据速率),在光眼图测试中,不同速率的光信号需要设置对应的光滤波器来实现上述“参考接收机”带宽。
由于每个光滤波器的实际频响曲线不可能完全一致,所以包括ITU,IEEE和Bellcore均规范了相同的标准频响范围,即位于两个标准模板之间。
理想的接收机频响应在两个模板正中心,但考虑到实际的制造能力,规范允许接收机的频响有一定的容差,偏离理想的正中位置但不超过上下两个模板。
但是,对于高频信号,即使很小的频响偏离在时域上也会如图2所示,有明显的反映,从而影响眼图形状和关键的分析指标(如眼图模板余量、消光比等)。
2 IRC:频响的修正方法如果精确测试出每个测试模块光滤波器的频响特性,而且这种硬件的频响特性在正常使用的情况下是长期稳定的,那么我们就可以通过整个频段的频响校准将原来非理想位置的频响在整个频段上修正到理想位置,如图3所示。
安捷伦通过特殊的IRC(Impulse Response Correction)选件,来完成精确校准光滤波器的频响特性。
建立起一整套的频响校准系统,其核心原理是通过一个非常窄的脉冲(小于1 ps的带宽),测试不同示波器模块内置的光滤波器对该窄脉冲的响应。
如果获得了光测试通道的脉冲响应,我们可以对任何不理想的频响进行修正,以获得理想的参考接收机。
1 ps的窄脉冲可对应完成200 G以上带宽的频响测试。
光模块灵敏度测试方法
光模块灵敏度测试方法
光模块的灵敏度测试方法主要包括以下步骤:
1. 发光和收光测试:输出光功率和接收灵敏度是光模块的重要参数,过高或过低的输出光功率都不理想。
而接收灵敏度则决定了光模块的收光灵敏程度,一般来说,光模块的速率越高,接收灵敏度越差。
2. 眼图、消光比测试:眼图的形状类似于眼睛,是示波器对数字信号多次采集并叠加显示的结果。
通过观察眼图,可以直观地了解被测信号是否丢包,信号传输是否良好。
消光比是衡量光模块质量的参数之一,消光比越大,光信号可被接收辨别能力就越强,接收灵敏度就会越高。
3. 误码率及接收灵敏度测试:误码率是衡量光模块正确传输码元能力的参数之一。
误码率测试需要使用标准接收管测试单元接收被测试光模块输出的带有伪随机信号的光信号,同时使用该标准接收管测试单元解调后进行对比完成误码率测试。
4. 高低温老化测试:根据光模块的应用环境不同,其工作温度也不同。
因此,在出厂前,光模块需要在老化箱中进行高低温老化测试,以验证其在极限环境下性能指标是否还能达标。
5. 兼容性连通测试:将光模块插入到对应品牌的交换机上进行检测,进行连通测试。
如果连通则表示光模块可以兼容,可以进行通信。
以上信息仅供参考,具体测试方法需要根据光模块的规格和测试要求进行选择和调整。
如有疑问,建议咨询专业技术人员获取帮助。
光模块基础知识介绍解读
数字光模块基本指标(四)
• 接收灵敏度(Receiver Sensitivity) 衡量接收端为保证一定误码率(1×10exp(-12))所需接收的最小平均光功率,单位为 dBm。误码率是指在较长一段时间内,经过接收端的光电转换后收到的误码码元数与 误码仪输出端给出码元数的比率。
•
信号丢失指示(LOS Assert)和信号丢失恢复指示(LOS Dessert) 接收器输出一个电信号,其电位高低反映出接收器所接收的光信号强度是否足够,将该 电位与预设电位比较以判定光信号是否丢失。电位比较是采用具有一定回滞效应的比 较器实现,通常用预设电信号对应的光功率作为指示,单位为dBm。
数字光模块基础知识介绍
内容提要
一、光模块的定义 二、光模块的分类 三、光模块的主要功能原理 四、光模块设计及调试的关键要素
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)或发 光二极管(LED)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。
接收部分原理
接收部分
光 信 号
放 光电 电信号 大 检测 器 均 衡 器 判 决 器 时 钟 恢 复Fra bibliotek输出部分
解 码 扰 码 码型 反变换 电 信 号
AGC
输入输出缓冲
告警阈值设置 及判决输出
四、光模块设计及调试关键要素
眼图常用知识介绍_华为
眼图常用知识介绍关于眼图及其测量大家已经做了较多的讨论,最经典的文章是《传输指标测试大全》中有关眼图部分,其侧重于眼图的定义和测量,《光眼图分析》(张轩/22336著)其侧重点在于眼图产生的机理,以及色散对长距离传输后的眼图的影响。
我们本次讨论的侧重点是如何来从眼图中看出一些量化的数据,如:信号的上升、下降时间;交叉点位置;消光比;Q因子;信噪比;抖动等,以及如何从各个方面来衡量一个眼图的优劣。
最后简单介绍一下CSA8000及其使用注意事项。
1、眼图与常用指标介绍下图为一个10G光信号的眼图,左边是眼图的形状以及10G眼图的模板,右边一栏为这个光信号的一些测量值。
从上而下分别为消光比(ExdB)、交叉点比例(Crs)、Q因子(QF)、平均光功率(AOP)、上升时间(Rise)、下降时间(Fall)、峰-峰值抖动(PPJi)、均方根值抖动(RMSJ)。
消光比定义为眼图中“1”电平比“0”电平的值,在建议中根据不同的速率、传输距离又不同的要求,对于我们直接外购的光模块要根据ITU-T(G.957、G.691)的建议、以及厂家的器件资料的测试、衡量器件是否符合要求。
对于我们自己开发的光模块,除了满足建议要求之外,不同的激光器的类型有不同的要求,一般的对于FP/DFB直调激光器要求,消光比不小于8.2dB,EML电吸收激光器消光比不小于10dB。
ITU-T中对于消光比没有规定一个最大值,但是这并不意味着消光比可以无限大,消光比太高了,将导致激光器的啁啾系数太大,导致通道代价超标,不利于长距离传输。
一般建议实际消光比实际光接口类型(与速率、传输距离有关)的最低要求消光比大0.5~1.5dB。
这不是一个绝对的数值,之所以给出这么一个数值是害怕消光比太高了,传输以后信号劣化太厉害,导致误码产生或通道代价超标。
如果一个光模块传输其标称距离以后,没有产生误码并且通道代价满足指标要求,只要消光比大于ITU-T建议的最低值,多大都可以。
影响光模块发射眼图的一些关键因素
影响发射眼图的一些关键因素关键词:阈值电流(I th) 调制电流(I MOD) 偏置电流(I BIAS) 反射(reflection) 振铃(ringing)过冲(overshoot)欠冲(undershoot) 反向不归零制(NZR)本文主要通过分析在实际调试过程中出现的现象及其解决方法来说明对眼图影响较大的一些主要因素,以供在设计及调试中引起注意。
激光驱动器和激光二极管间采用直流耦合方式,电路示意图如下:激光驱动器的输出结构如下图所示:R MOD决定调制电流(I MOD)的大小,下面对调试中常见的一些波形进行分析并提出相应的解决办法。
1、现象:波形混杂压缩在一起,没有出现清晰可变的眼图,波形底部太低。
原因:由于偏置电流(I BIAS)设得太小造成的。
解决方法:增加偏置电流,直到波形底部向上移动,此时波形会渐渐变清晰。
关键因素:偏置电流(I BIAS)2、现象:过冲,波形上升沿过冲超过1电平,。
原因:上升沿速度太快解决方法:A、插入一个低通滤波器RC电路,截至频率位速率的75%,减缓上升和下降沿。
B、调节串联阻尼电阻R D的值,使驱动器输出阻抗匹配。
关键因素:串联阻尼电阻R D和低通滤波器RC电路。
3、现象:欠冲,波形上升或下降沿没有到达高或低电平位置。
原因:过阻尼解决方法:调节串联阻尼电阻R D的值,使输出阻抗匹配减小衰减。
关键因素:串联阻尼电阻R D。
4现象:波形上升或下降沿出现振铃现象。
原因:阻抗不连续,电路中有过多的自感应而产生共振。
解决方法:尽可能排除阻抗不连续,尽可能减小组件引脚长度来减小寄生电感。
关键因素:阻抗不连续,寄生电感。
5现象:由于传输线阻抗不连续造成的反射。
原因:接口电路中阻抗不连续。
解决方法:A、尽可能减小激光驱动器和激光二极管间的距离。
B、布线时考虑正确的阻抗控制。
C、调整RC补偿网络,使传输线负载终端获得好的阻抗匹配。
关键因素:阻抗阻抗及连续性,RC补偿网络。
6现象:双线或抖动图形。
光模块测试中的常见问题
光模块测试中的常见问题在光通信系统中,光模块是至关重要的组件之一,用于在光纤之间传输信号。
然而,在光模块测试过程中,我们常常会遇到一些问题。
以下是几个常见问题及其解决方法:1. 发射功率不稳定:有时候,测试光模块的发光功率可能不稳定,导致测试结果不准确。
这可能是由于散射光或多模干涉引起的。
解决这个问题的方法是使用一个稳定的测试环境,确保测试设备和连接光纤的质量优良。
2. 接收灵敏度低:光模块的接收灵敏度低可能会导致信号丢失或误码率高。
这可能是由于光纤连接不良、光纤损耗过高或接收机灵敏度设置不正确等原因引起的。
解决这个问题的方法是检查光纤连接是否牢固、清洁,确保光纤的损耗在可接受范围内,并通过正确设置接收机灵敏度来优化性能。
3. 插入损耗过高:插入损耗是评估光模块性能的重要指标,过高的插入损耗可能会影响光信号的传输质量。
插入损耗过高通常由光纤连接不良、连接头质量差或连接松动引起。
解决这个问题的方法是检查光纤连接是否正确、连接头质量是否达到标准,并确保连接牢固。
4. 温度敏感性:光模块的性能通常与环境温度有关。
温度的变化可能会引起光模块的性能波动。
为了解决这个问题,可以在测试中使用恒温设备,以保持稳定的温度。
此外,还可以对光模块进行温度补偿或校准来调整性能。
5. 光学串扰:光学串扰是指光模块之间的光信号互相干扰的现象。
这可能会导致信号丢失或失真。
防止光学串扰的方法包括使用合适的隔离材料、增加信号的抑制比,以及合理布局光模块的位置。
通过了解光模块测试中可能遇到的常见问题,并采取相应的解决措施,可以提高测试的准确性和效率。
光模块的稳定性和可靠性对于光通信系统的正常运行至关重要,因此解决这些问题对于保证系统性能至关重要。
眼图硬件调试方法
湘教版九年级上册数学期中考试试题一、选择题。
(每小题只有一个正确答案)1.下列函数中,是反比例函数的为( )A .y=15xB .y=22x C .y=2x+1 D .2y=x 2.关于反比例函数3y x =的图象,下列说法正确的是( ).A .必经过点(2,1)B .两个分支分布在第二、四象限C .两个分支关于y 轴成轴对称D .两个分支关于原点成中心对称 3.下列方程中,是一元二次方程的是( )A .x 2+2=yx 2B .x 2+5x=(x+3)(x-3)C .(x-1)2=5D .2111x x+= 4.已知正五边形ABCDE 与正五边形'''''A B C D E 的面积比为1:2,则它们的相似比为( )A .1:2B .2:1C .D 5.若方程22(2)210m m x x --+-=是关于x 的一元二次方程,则m 的值是( )A .2B .-2C .2±D .3 6.若23a b =,则32a b a b -+的值是( ) A .75 B .23 C .125 D .07.已知一元二次方程2x 6x c 0-+=有一个根为2,则另一根为A .2B .3C .4D .88.如图,AB ∥CD ,AC 、BD 、EF 相交于点O ,则图中相似三角形共有( )A .1对B .2对C .3对D .4对 9.如图所示,不能判定△ABC ∽△DAC 的条件是( )A .∠B =∠DACB .∠BAC =∠ADC C .AC 2=DC ·BCD .AD 2=BD ·BC 10.对于反比例函数4y x=,下列说法错误的是( ) A .它的图象与坐标轴永远不相交B .它的图象绕原点旋转180°能和本身重合C .它的图象关于直线y x =±对称D .它的图象与直线y x =-有两个交点二、填空题 11.如果四条线段m ,n ,x ,y 成比例,若m=2 , n=8 , y=4.则线段x 的长是__________. 12.小颖测得2m 高的标杆在太阳下的影长为1.2m ,同时又测得一棵树的影长为2.4m , 请你帮助小颖计算出这棵树的高度为___________m .13.如果关于x 的方程x 2-2x+a-1=0有两个相等的实数根,那么a 的值等于________. 14.已知A(-1,y 1),B(2,y 2)两点在双曲线k y x=上,且k >0,则y 1______y 2(填>或<). 15.如图,一次函数y =kx +b 的图象与反比例函数m x y =的图象交于A (﹣2,1)、B (1,﹣2)两点.一次函数的值大于反比例函数的值时x 的取值范围是_____.16.方程(3)3x x x -=-的解是_______.17.若反比例函数,k y x=的图象过点(-2,1)则一次函数y=kx-k 的图象经过第________________象限.18.把一矩形纸片对折,如果对折后的矩形与原矩形相似,则原矩形纸片的长与宽之比为_______.三、解答题19020142sin 604cos30+-︒-︒20.如图所示,在锐角△ABC 中,AD ,BE 分别是边BC ,AC 上的高, 求证:ADACBE BC = .21.如图,直线y=2x-6与反比例函数ky x =的图象交于点A (4,2),与x 轴交于点B .(1)求k 的值及点B 的坐标;(2)求△OAB 的面积.22.如图,利用一面墙(墙的长度不超过45m),用80m 长的篱笆围一个矩形场地.(1)怎样围才能使矩形场地的面积为750m 2?(2)能否使所围矩形场地的面积为810m 2 ,为什么?23.已知,如图所示的双曲线是函数3m y x -=(m 为常数,x >0)图象的一支.(1)求常数m的取值范围;(2)若该函数的图象与一次函数y=x+1的图象在第一象限的交点为A(2,n),求点A的坐标及反比例函数的表达式.24.如图,△ABC是等边三角形,点D、E分别在BC、AC上,且BD=CE,AD与BE相交于点F.(1)试说明△ABD≌△BCE;(2)△EAF与△EBA相似吗?说说你的理由.25.在矩形ABCD中,AB=5 cm,BC=6 cm,点P从点A开始沿AB向终点B以1 cm/s 的速度移动,与此同时,点Q从点B开始沿边BC向终点C以2 cm/s的速度移动,如果P、Q分别从A、B同时出发,当点Q运动到点C时,两点停止运动,设运动时间为t秒.(1)填空:BQ=________,PB=________(用含t的代数式表示);(2)当t为何值时,PQ的长度等于(3)是否存在t的值,使得五边形APQCD的面积等于26 cm2?若存在,请求出此时t的值;若不存在,请说明理由.26.(2013年四川绵阳12分)如图,已知矩形OABC中,OA=2,AB=4,双曲线kyx(k>0)与矩形两边AB、BC分别交于E、F.(1)若E是AB的中点,求F点的坐标;(2)若将△BEF沿直线EF对折,B点落在x轴上的D点,作EG⊥OC,垂足为G,证明△EGD∽△DCF,并求k的值.参考答案1.A【分析】根据反比例函数的定义判断即可.【详解】根据反比例函数的定义,A是反比例函数,BCD均不是反比例函数.故选:A.2.D【分析】把(1,1)代入得到左边≠右边;k=4>0,图象在第一、三象限;根据轴对称的定义沿y轴对折不重合;根据中心对称的定义得到两曲线关于原点对称;根据以上结论判断即可.【详解】解:A 、把点(2,1)代入反比例函数3y x=得3≠1不成立,故A 选项错误;B 、由k=3>0知,它的图象在第一、三象限,故B 选项错误;C 、图象的两个分支关于y=x 对称,关于y 轴不成轴对称,故C 选项错误;D 、两曲线关于原点对称,故D 选项正确;故选:D .【点睛】本题主要考查对反比例函数的性质,轴对称图形,中心对称图形等知识点的理解和掌握,能根据反比例函数的性质进行判断是解此题的关键.3.C【分析】只含有一个未知数,且未知数的最高次数是2的整式方程叫做一元二次方程.一元二次方程有三个特点:①只含有一个未知数;②未知数的最高次数是2;③是整式方程.【详解】A . x 2+2=yx 2含有2个未知数,故不是一元二次方程;B . x 2+5x=(x+3)(x-3)化简后为5x+9=0,故不是一元二次方程;C . (x-1)2=5是一元二次方程;D . 2111x x +=的分母含未知数,故不是一元二次方程; 故选C .【点睛】此题主要考查了一元二次方程的定义,要判断一个方程是否为一元二次方程,先看它是否为整式方程,若是,再对它进行整理.如果能整理为ax 2+bx +c =0(a ≠0)的形式,则这个方程就为一元二次方程.4.C【分析】根据相似多边形面积的比等于相似比的平方求解即可.【详解】∵五边形ABCDE 与五边形'''''A B C D E 是正五边形,∴正五边形ABCDE 与正五边形'''''A B C D E 相似,∵面积比为1:2,∴相似比为1.故选:C .【点睛】本题考查相似多边形的性质,相似多边形对应边之比、周长之比等于相似比,而面积之比等于相似比的平方.5.B【分析】本题根据一元二次方程的定义求解.一元二次方程必须满足两个条件:(1)未知数的最高次数是2;(2)二次项系数不为0.由这两个条件得到相应的关系式,再求解即可.【详解】由22(2)210m m x x --+-=是关于x 的一元二次方程,得222m -=,且20m -≠. 解得:2m =-,故选:B .【点睛】本题考查了一元二次方程的定义.要特别注意二次项系数0a ≠这一条件.6.D【分析】 设23a b k ==,则a=2k ,b=3k ,代入式子化简即可. 【详解】 解:设23a b k ==, ∴a=2k ,b=3k , ∴32a b a b-+=322323k k k k ⨯-⨯+=0, 故选D.【点睛】本题考查比例线段,解题的关键是学会利用参数解决问题,属于中考常考题型. 7.C【详解】试题分析:利用根与系数的关系来求方程的另一根.设方程的另一根为α,则α+2=6, 解得α=4.考点:根与系数的关系.8.C【分析】根据平行于三角形一边的直线和其他两边或两边延长线相交,所构成的三角形与原三角形相似解答即可.【详解】解:∵AB ∥CD ,∴△AEO ∽△CFO ,△BEO ∽△DFO ,△ABO ∽△CDO ,共有3对.故选C .【点睛】本题考查了相似三角形的判定方法,相似三角形的判定方法有:①对应角相等,对应边成比例的两个三角形叫做相似三角形;②平行于三角形一边的直线和其他两边或两边延长线相交,所构成的三角形与原三角形相似;③两角相等的两个三角形相似;④两边对应成比例,且夹角相等的两个三角形相似判定即可;⑤三边对应成比例的两个三角形相似.9.D【分析】已知有公共角∠C ,则A 、B 选项可根据有两组角对应相等的两个三角形相似来判定;C 选项可以根据两组对应边的比相等且相应的夹角相等的两个三角形相似来判定;D 选项虽然也是对应边成比例但无法得到其夹角相等,所以不能推出两三角形相似.【详解】已知△ABC 和△DCA 中,∠ACD =∠BCA ;如果△ABC ∽△DAC ,需满足的条件有: ①B DAC ∠∠=或BAC ADC ∠∠=; ②AC BC DC AC=即2AC DC BC ;=⋅ 故选D.【点睛】考查相似三角形的判定定理,熟练掌握相似三角形的几种判定方法是解题的关键. 10.D【分析】当k >0,双曲线的两支分别位于第一、第三象限,在每一象限内y 随x 的增大而减小,根据反比例函数的性质对四个选项进行逐一分析即可.【详解】解:A .∵反比例函数4y x =中,4>0,∴此函数图象在一、三象限,故本选项正确; B .∵反比例函数4y x=的图象双曲线关于原点对称,故本选项正确; C .反比例函数的图象可知,图象关于直线y x =±对称,故本选项正确;D .∵反比例函数4y x=的图象位于第一、三象限,直线y x =-经过第二、四象限,所以直线y x =-与双曲线4y x =无交点,故本选项错误;故选D .【点睛】本题考查了反比例函数的性质,熟知反比例函数的增减性是解答此题的关键.11.1【分析】因为四条线段成比例,可根据前两条线段,确定其比例,进而求出x 的值.【详解】解:∵m :n=2:8=1:4,∴x :y=1:4,∵y=4,∴x=1.故答案为1.【点睛】本题考查了成立比例的线段,在四条线段中,如果其中的两条线段的比等于另外两条线段的比,那么这四条线段叫做成比例线段,简称比例线段.12.4【分析】在同一时刻,物体的实际高度和影长成比例,据此列方程即可解答.【详解】解:如图,DE 表示标杆,BC 表示树,根据题意可得:△ADE ∽△ABC ,即=AE DE AC BC,设这棵树的高为x , 则2 1.2=2.4x , 解得x=4m .故答案为:4.【点睛】本题考查相似三角形性质的应用.解题时关键是找出相似的三角形,然后根据对应边成比例列出方程,建立适当的数学模型来解决问题.13.2【分析】根据根的判别式得出△=0,列出关于a 的方程,求出方程的解即可.【详解】解:∵关于x 的方程x 2-2x+a-1=0有两个相等的实数根,∴△=(-2)2-4×1×(a-1)=0,解得:a=2,故答案为:2.【点睛】本题考查了一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)的根的判别式∆=b 2﹣4ac 与根的关系,熟练掌握根的判别式与根的关系式解答本题的关键.当∆>0时,一元二次方程有两个不相等的实数根;当∆=0时,一元二次方程有两个相等的实数根;当∆<0时,一元二次方程没有实数根.14.<【分析】先判断出反比例函数的图象所在的象限,即可得出结论.【详解】解:∵双曲线k y x=中k >0, ∴双曲线在一、三象限,∴A(-1,y 1)在第三象限,B(2,y 2)在第一象限,∴y 1<y 2.故答案为:<.【点睛】 本题考查了反比例函数的图象与性质,反比例函数k y x=(k 是常数,k ≠0)的图象是双曲线,当k >0,反比例函数图象的两个分支在第一、三象限,在每一象限内,y 随x 的增大而减小;当 k <0,反比例函数图象的两个分支在第二、四象限,在每一象限内,y 随x 的增大而增大.15.x <﹣2或0<x <1【分析】根据图象即可求得.【详解】∵A (﹣2,1),B (1,﹣2),由图象可知:一次函数的值大于反比例函数的值时x 的取值范围是x <﹣2或0<x <1. 故答案为:x <﹣2或0<x <1.【点睛】本题考查了反比例函数与一次函数的交点问题,解题时注意数形结合思想的运用. 16.1x =1,2x =3【分析】直接用因式分解法解解一元二次方程可得答案.【详解】解:()33x x x -=-x(x-3)-(x-3)=0(x-3)(x-1)=0∴1x =1或2x =3.故答案为: 1x =1,2x =3.【点睛】本题考查的是用因式分解法解一元二次方程,把方程分解成两个一次因式的积,然后求出方程的根.17.一、二、四【分析】先根据反比例函数图象上点的坐标特征得到k=-2,则一次函数为y=-2x+2,然后根据一次函数图象与系数的关系求解.【详解】解:把(-2,1)代入k y x=得k=-2×1=-2, ∴一次函数为y=-2x+2,∴一次函数经过第一、二、四象限,不经过第三象限.故答案为:一、二、四.【点睛】本题考查了反比例函数图像上点的坐标特征,一次函数图象与系数的关系:一次函数y=kx+b (k 、b 为常数,k≠0)是一条直线,当k >0,图象经过第一、三象限,y 随x 的增大而增大;当k <0,图象经过第二、四象限,y 随x 的增大而减小;图象与y 轴的交点坐标为(0,b).18【解析】试题分析:不妨设原矩形长为x ,宽为y ,因为对折后与原矩形相似,则必定是沿着长的垂直平分线对折,且对折后矩形的两边长为2x 和y .根据相似三角形性质,有::2x x y y =,所以222x y =,则x y=. 考点:1.相似三角形的性质;2.求两个量之比.19.1+【分析】先逐项化简,再算加减即可.【详解】原式=124+-=1=1【点睛】本题考查了实数的混合运算,熟练掌握特殊角的三角函数值、实数的运算法则是解答本题的关键.20.证明见解析【分析】根据两角相等的两个三角形相似证明△ADC∽△BEC即可.【详解】证明:AD,BE分别是边BC,AC上的高∴∠ADC=∠BEC =900 ,又∠C=∠C,∴△ADC∽△BEC ,AD ACBE BC=.【点睛】本题考查了相似三角形的判定,熟练掌握形似三角形的判定方法是解答本题的关键.①有两个对应角相等的三角形相;②有两个对应边的比相等,且其夹角相等,则两个三角形相似;③三组对应边的比相等,则两个三角形相似.21.(1)k=8,B(3,0);(2)3【分析】(1)利用待定系数法即可求出k的值,把y=0代入y=2x-6即可求出点B的坐标;(2)根据三角形的面积公式计算即可.【详解】解:(1)把A(4,2)代入kyx=,得2=4k,解得k=8,在y=2x-6中,当y=0时,2x-6=0,解得x=3,∴点B 的坐标为(3,0);(2)连接OA ,∵点B(3,0),∴OB=3,∵A(4,2),∴△OAB=12×3×2=3.【点睛】本题考查了待定系数法求反比例函数解析式,一次函数与x 轴的交点问题,以及三角形的面积等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.22.⑴围成矩形长为30m ,宽为25 m 时,能使矩形面积为750㎡.⑵不能.【详解】试题分析:(1)设所围矩形ABCD 的长AB 为x 米,则宽AD 为()180x 2- 米,根据矩形面积的计算方法列出方程求解;(2)假使矩形面积为810米,则方程无实数根,所以不能围成矩形场地.试题解析:(1)设所围矩形ABCD 的长AB 为x 米,则宽AD 为()180x 2-米. 依题意,得()1x 80x 7502⋅-=,即2x 80x 15000-+=. 解此方程,得x 1=30,x 2=50.∵墙的长度不超过45m ,∴x 2=50不合题意,应舍去.当x=30时,()()1180x 80302522-=⨯-=. 答:当所围矩形的长为30m 、宽为25m 时,能使矩形的面积为750m 2.(2)不能.理由如下: 由()1x 80x 8102⋅-=得2x 80x 16200-+=.∵()22b 4ac 80411620800∆=-=--⨯⨯=-<,∴方程2x 80x 16200-+=没有实数根.∴不能使所围矩形场地的面积为810m 2.考点:1.一元二次方程的应用(几何问题);2. 矩形的性质;3.一元二次方程根的判别式. 23.(1)m >3;(2)A (2,3),y=6x 【分析】(1)由反比例函数图象位于第一象限得到m-3大于0,即可求出m 的范围;(2)将A 坐标代入一次函数解析式中求出n 的值,确定出A 坐标,代入反比例解析式中即可确定出反比例解析式.【详解】解:(1)根据图象得m-3>0,解得m >3;(2)∵点A (2,n )在一次函数y=x+1的图象上,∴n=2+1=3,则A 点的坐标为(2,3).又∵点A 在反比例函数(m 为常数,x >0)的图象上,∴m-3=2×3=6,∴反比例函数的表达式为y=6x. 【点睛】此题考查了一次函数与反比例函数的交点问题,涉及的知识有:反比例函数的图象与性质,待定系数法求反比例解析式,熟练掌握待定系数法是解本题的关键.24.(1)证明见解析;(2)相似;理由见解析.【解析】(1)根据等边三角形各边长相等和各内角为60°的性质可以求证△ABD ≌△BCE ;(2)根据全等三角形对应角相等性质可得∠BAD =∠CBE ,进而可以求得∠EAF =∠EBA ,即可求证△EAF ∽△EBA ,即可解题.(1)证明:∵△ABC 是等边三角形,∴AB =BC ,∠ABD =∠BCE =60°,又∵BD =CE ,∴△ABD ≌△BCE ;(2)答:相似;理由如下:∵△ABD≌△BCE,∴∠BAD=∠CBE,∴∠BAC﹣∠BAD=∠CBA﹣∠CBE,∴∠EAF=∠EBA,又∵∠AEF=∠BEA,∴△EAF∽△EBA.点睛:本题考查相似三角形的判定,全等三角形的判定与性质.熟练应用三角形全等及相似的判定方法是解题的关键.25.(1)2t cm;(5-t)cm;(2)当t=3秒时,PQ的长度等于;(3)存在,当t=1秒时,五边形APQCD的面积等于26 cm2,理由见解析.【分析】(1)根据P、Q两点的运动速度可得BQ、PB的长度;(2)根据勾股定理可得PB2+BQ2=QP2,代入相应数据解方程即可;(3)根据题意可得△PBQ的面积为长方形ABCD的面积减去五边形APQCD的面积,再根据三角形的面积公式代入相应线段的长即可得到方程,再解方程即可.【详解】解:(1) ∵P从点A开始沿边AB向终点B以1cm/s的速度移动,∴AP=tcm.∵AB=5cm,∴PB=(5﹣t)cm.∵点Q从点B开始沿边BC向终点C以2cm/s的速度移动,∴BQ=2tcm,故答案为:2t cm ,(5-t)cm ;(2)由题意得:(5-t)2+(2t)2=(2,解得t1=-1(不合题意,舍去),t2=3.当t=3秒时,PQ的长度等于.(3)存在.理由如下:长方形ABCD的面积是:5×6=30(cm2),使得五边形APQCD的面积等于26 cm2,则△PBQ的面积为30-26=4(cm2),∴(5-t) ×2t×12=4,解得t1=4(不合题意,舍去),t2=1.即当t=1秒时,使得五边形APQCD的面积等于26 cm2.【点睛】本题考查了一元二次方程的应用,以及勾股定理的应用,对于面积问题应熟记各种图形的面积公式,然后根据题意列出方程是解题关键.26.(1)(4,1);(2)证明见详解;k=3.【详解】解:(1)四边形OABC为矩形,AB=OC=4,E是A的中点,∴AE=2.∵OA=2,点E坐标为(2,2).∵点E在双曲线y=kx上,∴k=2×2=4.∵点F在直线BC及双曲线y=4x上,∴设点F的坐标为(4,f),则f=44=1,∴点F的坐标为(4,1).(2)①证明:∵△DEF是由△BEF沿EF对折得到的. ∴∠EDF=∠EBF=90°.∵点D在直线OC上,∴∠GDE+∠CDF=180°-∠EDF=180°-90°=90°∵∠DGE=∠FCD=90°∴∠GDE+∠GED=90°∴∠CDF=∠GED∴△EGD△DCF②设点E的坐标为(a,2),点F的坐标为(4,b),∵点E,F在双曲线y=kx上,∴k=2a=4b,a=2b;∴有点E(2b,2),∴AE=2b,AB=4,ED=FB=4-2b,EG=OA=CB=2,CF=b,DF=BF=CB-CF=2-b,∵△EGD△DCF,∴点F(4,34),∴k=4×34=3.。
光模块眼图的形成
光模块眼图的形成
●眼图,是由于示波器的余辉作用,将扫描所得的每一个码元波形重叠在一起,从而形
成眼图。
---百度
整理一下:
✓眼图:串行信号在时钟周期内,通过采样,以积分(有人叫余晖)的方式,在设备上的数据投影。
✓采样目标:一般为串行电信号,光信号。
✓目的和作用:以直观的方式分析数字信号的传输质量。
形成方式:通过对多种数字信号组合的叠加而成。
常见参数:上升时间(Rise Time),下降时间(Fall Time),上冲(Overshoot),下冲(Undershoot),门限电平,抖动(Jitter)Q (Q 因子)。
光模块眼图常见参数:消光比(ER), 余量(MASK margin), 交叉点(Cross Point)
眼图的测量(或者叫采集和显示)
针对光模块的眼图测量:一般情况下选择余地不多:安捷伦,泰克,安立,力科,这几种比较常见。
本人倒是全都用过,不过常见的还是前两家的产品。
题外话,偶然读到过光采样(光梳采样)示波器原理的文章,初步琢磨了一些,还是很有意思的,有机会准备研究研究,也许有机会突破一下采样速率不达标的瓶颈。
光模块基本原理 ——解释
探测器
光探测器 作用把光信号转变为电信号的器件. PIN探测器 P型掺杂、本征(I)和N型掺杂。 APD探测器 内部具有光电倍增(或称雪崩)光电二极管.( Avalanche Photodetector)
PIN探测器
PIN探测器即P-I-N 探测器:P型掺杂+Intrinsic+N型掺杂
ONU光收发合一模块功能框图
MD LD
Data IN BEN IN TF
突发式 激光器 驱动器
1310nm 1490nm PD
WDM
Data OUT SD
限幅放大器
前置 放大器
单纤双向光组件
光收发合一模块
ONU
OLT光收发合一模块功能框图
MD LD
Data IN TDIS IN TF
激光器 驱动器 1490nm 1310nm PD
Driver
APC/AEC
TOSA
Optical In
Data Out
MA
ROSA
Optical Out
LOS
RxPower
带数字诊断功能(DDM)光收发合一模块功能框图
TxDisable
Data In
Driver APC/AEC
TOSA
Optical In
I2C Data Out
MCU+EEPROM MA ROSA Optical Out
一般建议实际消光比实际光接口类型与速率传输距离有关的最低要求消光比大0515db这不是一个绝对的数值之所以给出这么一个数值是害怕消光比太高了传输以后信号劣化太厉害导致误码产生或通道代价超标如果一个光模块传输传输其标称距离以后没有产生误码并且通道代价满足指标要求只要消光比大于itut建议的最低值多大都可以光眼图眼图包含了信号的上升时间下降时间脉冲过冲脉冲下冲以及震荡等特性抖动上升沿时间下降沿时间2080判决门限电平最佳抽样时刻眼图信息对于数字信号的质量可通过眼图分析过识别来衡量数字信号的质量包括幅度稳定度码间干扰信号畸变光反射消光比抖动过冲和张弛振荡噪声调制电路匹配等眼图中心眼张开度和眼皮厚度反映码间干扰色散消光比的可容忍程度以及幅度稳定度过冲和张弛振荡光反射噪声的大致量度眼图上下前沿反映带宽和电路匹配信息
光传输中的眼图与占空比
抖动质量是高速信号最常验证的项目,也是重要的测量参数之一,可有效验证相对理想时间下的飘移情形。在计算抖动时,常以眼图交叉点上升及下降边缘的信号对时间统计之分析方式作测量依据。如图4所示,在所选取的区块中进行抖动点对点(Jitter p-p)及抖动均方根值(Jitter RMS)之验证;其中Jitter p-p是以所取选取区块之统计宽度作为计算,而Jitter RMS是以平均分布标准差1奈秒作计算;而对应的真实抖动眼图如图4右方所示。
图3不同眼图交叉比例与脉冲信号之关系
反之,若使用25%为验证,依其所对应的1及0脉冲信号显示,0信号脉冲的时间轴宽度将大于1信号脉冲,即待测物着重在0位准测量信号质量;或会传递较多0位准信号的流量。过多的0信号,一般容易造成接收端信号不易从其中抽取频率,导至无法同步,进而产生同步损失(Synchronous Loss)。对于一般的信号而言,平均分布信号位准1及0是最常见的,因此要求眼图交叉比例为50%,即相同的信号脉冲1与0长度标准,来作相关参数的验证。眼图比例关系的分布,可以有效地测量因不同1及0信号位准的偏差所造成的相对应振幅损失分析。
而20%及80%是与信号位准1及0有着相关性。当然,如果上升时间愈短,即愈能表现出眼图中间的白色区块,即代表可传递的信号及容忍误码比率较好。而对于眼图下降时间(图6)所示,分别以右侧交叉点左侧(80%)至右侧(20%)两块水平区间作此讯息传递下降斜率时间之换算。计算公式如下:
下降时间=平均(20%时间位准)-平均(80%时间位准)
图4抖动测量基准
眼图上升及下降时间影响信号质量
一般测量上升及下降时间,是以眼图占20~80%的部分为主,其中上升时间如图5,分别以左侧交叉点左侧(20%)至右侧(80%)两块水平区间作此传递讯息上升斜率时间之换算。计算公式如下:
光模块设计要点及注意事项
交耦带来的问题:低频截止
交流耦合输出配置引入低频截止点,会导致抖动和基线漂 移 低频截止点:高速线上的耦合电容和源端、负载端的阻抗 组成高通滤波器,信号的低频分量无法通过。
交耦带来的问题:低频截止
码型抖动(PDJ)
基线漂移:W(t)
交耦带来的问题:低频截止
基线漂移造成眼图P1和P0线变粗,可能造成收端的电平误判
1uF/50V D3
R30 845K FB R31 51K APDSET
ISS400 C30 R34 1uF/50V 27K
无示波器调试消光比
调试过程 1.调试到目标功率Po 2. 将调制电流设为0,读出Ibias1 3.调试出一个新的功率Pn 读出Ibias2 4.计算SE=(Pn-Po)/(Ibias1-Ibias2) 5.目标消光比为Er 通公式
80V 将占空比改为40%, 仿真结果电压只能 升到50多V
APD升压电路2
Vdd_Rx C14 4.7uF
U7
1
5
2 SW VIN
FB
3 GND
4 VAPD_En
FB EN
MIC2288
L1 LQH2MCN4R7M02
Vout
D1 ISS400
D2
ISS400 C33
1uF/50V
C37 C32 1nF/50V
共阳指的是LD+与PD接在一起, 共阴指LD-与PD接在一起。 对于10G的DFB激光器,LD与PD没有公共引脚,为了防
止对高速信号的干扰。
CY的10G激光器
melco的10G激光器
melco的1.25G激光器
发端设计——交耦 or 直耦
交耦:驱动电流IMOD通过电容Cd耦合到LD 。流过LD的电流: ‘1’ IL=IBIAS+IMOD/2 ‘0’ IL=IBIAS-IMOD/2
光模块眼图参数1-上升下降时间
光模块眼图参数1----------上升下降时间
●上升时间(tr)=平均(1信号80%时间)-平均(1信号20%时间)
●下降时间(tf)=平均(1信号20%时间)-平均(1信号80%时间)
●上升下降时间的作用:体现在在MASK margin上,能够在同等条件下增大余量百分
比,对于光纤通道模板mask 尤其明显。
●上升下降时间的作用:体现在通讯传输上,能够提高传输的抗干扰特性,尤其在长距
离传输上,当眼图劣化后,上升下降时间的作用比较明显。
整理一些关于上升下降时间的结论:
1.上升下降时间参数目前仅可由示波器测试得到。
2.上升时间和下降时间,在光眼图上通常是不一致的,这个和电眼图不同
3.上升时间多数情况下比下降时间长,尤其在高速模块上比较明显。
4.上升下降时间不一致在眼图上,表现出眼图不正,向一侧偏。
5.为了解决上升时间不佳的现象,很多模块做了预加重处理。
6.预加重处理比较明显的现象是在有些模块的眼图上有明显过冲。
7.过冲会导致ER 参数较正常值更高,但过冲部分影响的ER超出部分是无效的。
8.测量上升下降时间时候一定要注意眼图滤波器情况,对这个参数影响非常大
●总结一些典型模块的时间参数
●参数参照了FINISAR 和WTD 模块的数据手册。
光模块眼图参数2-光模块光功率的测量
光模块眼图参数2----------光功率的测量●光功率是光在单位时间内所做的功。
●光功率常用单位mW 、dbm●光功率常见测量方式:光功率计,示波器,DDM读取(有误差)整理一些关于光功率测量的经验和常见问题:1.测量光功率的光功率计,要谨慎选择。
2.有部分功率计的测量曲线有跳变(实测中发现了多次)3.测量光模块的光功率要严格重视光纤端面的污损情况。
出现过多次情况全部是由光纤引起4.光模块光功率的测量,要注意光纤是有方向性的,尤其对于“裸模块”(无外壳模块)的测量,光纤方向性能对测试结果造成较大影响。
5.在光模块测试中,有些模块需要输入调制信号才能有正常光功率输出,否则测得的结果会偏低。
6.光功率计有“保质期”,确切来说是光口污损和接收器件老化造成。
7.光功率计的光口有一些型号极难清理干净,能导致功率计永久性的不准,请注意8.示波器的光口有读出光功率的功能,但要同标准光功率计校准,否则多数不准确。
9.示波器在输入光功率较低时,不能作为读出光功率的设备,示波器接收端灵敏度有限。
10.光模块DDM 读出光功率在误差要求不高的情况下是可以信任的,尤其是正规厂商模块。
11.光模块DDM :近些年读出光功率准确度一般能做到1dbm 的误差以内。
12.有些文档提到了使用PD, 进行线性校准后测试光功率。
这种方式是存在较大问题的。
个人最好谨慎适用这个方式手动搭建测试光功率的机构。
(实测过有坑,需要通过其他方式来进行各种补偿,有兴趣了解的可以单独交流)。
●总结一些典型模块的典型光功率范围,方便查找和比对。
●参数参照了F厂和W厂模块的数据手册。
光模块调整点评
光模块调整点评光模块是光纤通信系统中的核心组件,用于实现光信号的传输。
对于光模块的调整,以下是一些关键要点和考虑因素:1. 发射功率与接收灵敏度:这是光模块性能的关键参数。
发射功率决定了光信号在光纤中的强度,而接收灵敏度则决定了光模块能够接收到的最小光信号强度。
在调整过程中,需要确保发射功率在安全范围内,同时优化接收灵敏度以提高信号质量。
2. 波长稳定性:不同波长的光信号在光纤中的传输特性不同。
因此,光模块的波长稳定性至关重要。
波长不稳定可能导致信号失真或丢失。
3. 插损与回损:插损是指光模块在正常工作时产生的信号损失;回损则是指光模块对反向传输光信号的抑制能力。
这两个参数直接影响信号的传输距离和可靠性。
4. 偏振模色散:当光信号以不同的偏振态传输时,可能会发生偏振模色散,导致信号畸变。
因此,需要关注光模块对偏振模色散的抑制能力。
5. 温度特性:环境温度变化可能影响光模块的性能。
良好的温度特性可以确保光模块在宽温度范围内稳定工作。
6. 兼容性与标准:不同的设备制造商可能采用不同的光模块标准。
因此,在选择和调整光模块时,需要确保其与您的系统和其他组件的兼容性。
7. 可靠性与寿命:光模块需要在各种恶劣条件下长时间稳定工作。
因此,选择经过严格质量检验并具有良好口碑的品牌和型号是至关重要的。
8. 配置与调整灵活性:一些高级光模块允许用户根据特定需求进行配置和调整。
这为系统集成商提供了更大的灵活性,可以根据应用需求优化性能。
9. 成本效益:在满足性能要求的前提下,应选择性价比高的光模块,以降低总体拥有成本。
10. 安全性考虑:由于光模块会产生和传输高功率光信号,应确保其符合相关的安全标准,避免对人体和环境造成潜在危害。
综上所述,对于光模块的调整和优化是一个综合性的过程,需要从多个方面进行权衡和考量。
在实际应用中,根据具体需求和场景选择合适的光模块并进行细致的调整是确保光纤通信系统性能的关键。
光模块 mod发射幅度
光模块mod发射幅度光模块发射幅度(modulation amplitude)是指光模块在进行数字光信号调制时,光强度的变化范围。
光模块是一种用于光通信的设备,通过将电信号转换为光信号来传输数据。
在进行光信号调制时,调制幅度的选择对系统的传输性能和连接距离等方面有着重要影响。
在本文中,我们将一步一步地介绍光模块发射幅度的概念、影响因素以及如何选择适当的发射幅度以优化光通信系统。
第一步:了解光模块发射幅度的概念和定义光模块发射幅度指的是在进行信号调制时,光信号强度的变化范围。
光模块通常通过两种方式进行信号调制,分别是直接调制(Direct Modulation)和外部调制(External Modulation)。
直接调制是指通过改变激光器的电流来实现光信号调制,而外部调制是指将光信号与调制驱动信号进行叠加来实现调制。
第二步:了解发射幅度的影响因素在选择合适的发射幅度之前,我们需要了解何种因素会影响发射幅度的选择。
主要影响因素包括传输距离、光衰减和接收灵敏度等。
1. 传输距离:传输距离是指从发送端到接收端的光信号传输距离。
总体上来说,传输距离越远,需要的发射幅度就越大,以确保光信号能够稳定地到达接收端。
2. 光衰减:光信号在传输过程中会受到损耗,主要包括传输介质的损耗以及连接器和光纤的损耗。
光衰减越大,发射幅度需要越大以弥补衰减损失。
3. 接收灵敏度:接收灵敏度是指接收端能够检测和辨别的最小信号强度。
如果发射幅度过小,可能无法满足接收灵敏度的要求,导致信号无法被正确解码。
第三步:选择适当的发射幅度以优化光通信系统在选择发射幅度时,我们需要考虑上述影响因素,并根据具体的系统要求来进行权衡。
以下是一些关键步骤:1. 确定传输距离:首先需要确定光信号的传输距离。
如果传输距离较长,需要选择较大的发射幅度以补偿光衰减。
2. 考虑光衰减:根据传输介质、连接器等元件的光衰减特性,估算出光信号在传输过程中的损耗。
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影响发射眼图的一些关键因素
关键词:
阈值电流(I th) 调制电流(I MOD) 偏置电流(I BIAS) 反射(reflection) 振铃(ringing)过冲(overshoot)欠冲(undershoot) 反向不归零制(NZR)
本文主要通过分析在实际调试过程中出现的现象及其解决方法来说明对眼图影响较大的一些主要因素,以供在设计及调试中引起注意。
激光驱动器和激光二极管间采用直流耦合方式,电路示意图如下:
激光驱动器的输出结构如下图所示:
R MOD决定调制电流(I MOD)的大小,
下面对调试中常见的一些波形进行分析并提出相应的解决办法。
1、
现象:波形混杂压缩在一起,没有出现清晰可变的眼图,波形底部太低。
原因:由于偏置电流(I BIAS)设得太小造成的。
解决方法:增加偏置电流,直到波形底部向上移动,此时波形会渐渐变清晰。
关键因素:偏置电流(I BIAS)
2、
现象:过冲,波形上升沿过冲超过1电平,。
原因:上升沿速度太快
解决方法:A、插入一个低通滤波器RC电路,截至频率位速率的75%,减缓上升和下降沿。
B、调节串联阻尼电阻R D的值,使驱动器输出阻抗匹配。
关键因素:串联阻尼电阻R D和低通滤波器RC电路。
3、
现象:欠冲,波形上升或下降沿没有到达高或低电平位置。
原因:过阻尼
解决方法:调节串联阻尼电阻R D的值,使输出阻抗匹配减小衰减。
关键因素:串联阻尼电阻R D。
4
现象:波形上升或下降沿出现振铃现象。
原因:阻抗不连续,电路中有过多的自感应而产生共振。
解决方法:尽可能排除阻抗不连续,尽可能减小组件引脚长度来减小寄生电感。
关键因素:阻抗不连续,寄生电感。
5
现象:由于传输线阻抗不连续造成的反射。
原因:接口电路中阻抗不连续。
解决方法:A、尽可能减小激光驱动器和激光二极管间的距离。
B、布线时考虑正确的阻抗控制。
C、调整RC补偿网络,使传输线负载终端获得好的阻抗匹配。
关键因素:阻抗阻抗及连续性,RC补偿网络。
6
现象:双线或抖动图形。
原因:由于反向不归零制(NRZ)数据连续位数太长造成的。
解决方法:A、增加串联阻尼电阻(R D)的值。
B、增加VCC。
C、减小调制电流(I MOD)。
关键因素:串联阻尼电阻(R D) ,调制电流(I MOD) 。
7
现象:眼图不对称,上升时间和下降时间不相等。
原因:上升沿和下降沿所用的充放电路径不同导致充放电时间不同。
解决方法:A、使用上升和下降时间相同的激光管。
B、调节串联阻尼电阻(R D)的值直到上升时间和下降时间相等。
关键因素:串联阻尼电阻(R D)。
8
现象:振荡和明显的过冲现象。
原因:由于偏置电流(I BIAS)太小造成的。
解决方法:增加偏置电流,直到波形底部向上移动,此时过冲会逐渐变小。
关键因素:偏置电流(I BIAS)。
结论:
实践证明影响眼图的关键因素主要是偏置电流(I BIAS),串联阻尼电阻(R D),RC补偿网络,调制电流(I MOD),阻抗阻抗及连续性等。
其中除了阻抗阻抗及连续性需要在布线时考虑外其它因素都可以随时调整以得到一个满意的眼图。