光通技術發展簡介(6)-光模塊/模組(Transceiver)進階電路架構說明

  • 前言

本次章節的重點擺在光模塊/模組(Transceiver)進階電路架構說明,若有閱讀之前文章,大家已經對於模組的組成已經有一個大概的方向了(如下圖),接下來會針對一些常見的電路做說明。
分別為,LASER Driving / APC and ERC / LASER Interface。



  • LASER Driving:
  • 常見分為兩種調變模式分別為直流耦合和交流耦合,電路如下圖,以下針對兩種模式介紹優劣。




直流耦合

優點:

  • 簡單直覺的介面 
  • 更低的電流消耗

 缺點

  • 可能會遇到調整眼圖問題


交流耦合 

優點

  • 眼圖較容易調整,相對好。

缺點

  • 更高的電流消耗
  • 需要相對較多一些元件

 

  • APC & ERC: 雙回授的控制,APC 主要在各種溫度下,穩定TX optical power ; 而ERC則是穩定ER。


優點

  • 對BOB客戶更容易生產。

缺點


  • 稍高一點的消耗電流。



  • LASER Interface: 雷射根據發射的面向與發射的方式,有不同的樣式,常見的如下。
  1. 邊發射激光
    • 法布里-珀羅(FP)
    • 分布式反饋激光(DFB)
  2. 垂直腔面發射激光(VCSEL)
以上雷射的種類與發射的方式,跟應用和距離息息相關。



Q/A :

Q1:現今的設計,對於TX端我應該要使用交流耦合還是直流耦合?
A1:看應用而定,一般來說,模組多使用交流耦合,BOB設計多使用直流耦合。

Q2:我該選擇哪種雷射類型做設計?
A2:近距離選擇VCSEL ,中距離選擇FP,長距離選擇DFB

Q3:Semtech Auto ER 與Auto APC跟其他廠商有什麼不同?
A3:技術上所要達到的目標一樣,但Semtech 有自己的演算法去達到目的,因此相較於他廠有較高的穩定性與良率。

Q4:設計時,針對雷射有什麼需要注意的地方?
A4:雷射對溫度特別敏感,高價雷射通常對溫度有較好的抗性和穩定度。

Q5:市面上有使用軟板的雷射和pin腳用插件的雷射,我該選擇哪一種方式?
A5:插件和軟板的模式,取決於每個公司生產的方式和習慣,一般來說,高速多半使用軟板來取代插件,有相對好的特性。但軟板可能會相對插件的方式,費用會稍高一些。

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參考來源

Semtech-www.semtech.com: