實(shí)現(xiàn)信號(hào)丟失告警的sfp+lrm光模塊的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種實(shí)現(xiàn)信號(hào)丟失告警的SFP+LRM光模塊，包括微處理器、TOSA、ROSA、激光器驅(qū)動(dòng)芯片和信號(hào)丟失檢測(cè)電路。ROSA的信號(hào)輸出端與微處理器中的比較器的輸入端連接；比較器的輸出端與信號(hào)丟失檢測(cè)電路連接。ROSA接收光信號(hào)并將接收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)后發(fā)送至比較器的輸入端，比較器根據(jù)輸入端接收的電壓信號(hào)與基準(zhǔn)電壓端的基準(zhǔn)電壓比較后將比較結(jié)果發(fā)送給信號(hào)丟失檢測(cè)電路，信號(hào)丟失檢測(cè)電路根據(jù)比較結(jié)果判斷是否發(fā)出告警信號(hào)。本實(shí)用新型適用于激光器驅(qū)動(dòng)芯片中沒有集成LOS告警功能的SFP+LRM光模塊，具有降低生產(chǎn)成本、調(diào)節(jié)告警設(shè)定值及提高光模塊兼容性的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】實(shí)現(xiàn)信號(hào)丟失告警的SFP+LRM光模塊
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及光通信【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種實(shí)現(xiàn)信號(hào)丟失告警的SFP+LRM光模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]SFP+LRM光模塊是一種在多模光纖中最遠(yuǎn)220米傳輸1310nm波長(zhǎng)的光收發(fā)模塊，支持 10GBASE-LRM 以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，適合用于 FDDI(fiber_distributed data interface,光纖分布式數(shù)據(jù)接口)網(wǎng)絡(luò)及10G數(shù)據(jù)通信。
[0003]對(duì)于SFP+光模塊(lOGigabit Small Form Factor Pluggable, 10G 小封裝可插拔光模塊)，當(dāng)接收端的信號(hào)幅度低于設(shè)置的門限值，即光模塊接收不到信號(hào)時(shí)，須進(jìn)行L0S(Loss of singal,信號(hào)丟失)告警。
[0004]現(xiàn)有SFP+LRM光模塊進(jìn)行L0S告警的方式有兩種:電平方式和0ΜΑ (光調(diào)制幅度)方式。電平方式是利用激光器驅(qū)動(dòng)芯片內(nèi)部設(shè)置的信號(hào)強(qiáng)度指示電路(RSSI)實(shí)現(xiàn)的，上行光信號(hào)被光接收次模塊(R0SA)接收并轉(zhuǎn)化為接收電流信號(hào)后發(fā)送給激光器驅(qū)動(dòng)芯片，激光器驅(qū)動(dòng)芯片中RSSI電路的采樣電阻將接收到的接收電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成接收光功率，激光器驅(qū)動(dòng)芯片通過判斷接收光功率為低電平或者高電平來(lái)實(shí)現(xiàn)告警。而0ΜΑ方式是激光器驅(qū)動(dòng)芯片通過判斷接收光功率的幅度與設(shè)定值進(jìn)行比較，當(dāng)接收光功率的幅度小于設(shè)定值時(shí)，進(jìn)行L0S告警。
[0005]由于現(xiàn)有SFP+LRM光模塊的L0S告警都是通過激光器驅(qū)動(dòng)芯片內(nèi)部的采樣電阻來(lái)實(shí)現(xiàn)的，由于采樣電阻阻值一定，因此告警設(shè)定幅值不具有可調(diào)節(jié)性或者具有局限性，因而影響SFP+LRM光模塊的兼容性。此外，對(duì)于內(nèi)部沒有集成L0S告警功能的激光器驅(qū)動(dòng)芯片來(lái)說，由于無(wú)法進(jìn)行L0S告警，當(dāng)接收光信號(hào)的幅度較低時(shí)，則會(huì)導(dǎo)致SFP+LRM光模塊的非正常工作。
[0006]由上可知，有必要提供一種能夠根據(jù)實(shí)際需要調(diào)節(jié)告警設(shè)定幅值、提高光模塊兼容性、內(nèi)部激光器驅(qū)動(dòng)芯片沒有集成L0S告警功能也能夠?qū)崿F(xiàn)L0S告警以及降低生產(chǎn)成本的SFP+LRM光模塊。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型的目的在于提供了一種能夠根據(jù)實(shí)際需要調(diào)節(jié)告警設(shè)定幅值、提高光模塊兼容性、內(nèi)部激光器驅(qū)動(dòng)芯片沒有集成L0S告警功能也能夠?qū)崿F(xiàn)L0S告警以及降低生產(chǎn)成本的SFP+LRM光模塊。
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，提供了一種實(shí)現(xiàn)信號(hào)丟失告警的SFP+LRM光模塊，包括微處理器、光發(fā)射次模塊T0SA、光接收次模塊R0SA和用于驅(qū)動(dòng)T0SA發(fā)射光信號(hào)的激光器驅(qū)動(dòng)芯片，所述激光器驅(qū)動(dòng)芯片與所述微處理器連接，所述微處理器中設(shè)有比較器，所述SFP+LRM光模塊內(nèi)部還設(shè)有信號(hào)丟失檢測(cè)電路；
[0009]所述R0SA的信號(hào)輸出端與所述比較器的輸入端連接；所述比較器的輸出端與所述信號(hào)丟失檢測(cè)電路連接；
[0010]所述ROSA接收光信號(hào)并將接收到的所述光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)后發(fā)送至所述比較器的輸入端，所述比較器根據(jù)輸入端接收的電壓信號(hào)與基準(zhǔn)電壓端的基準(zhǔn)電壓比較，并將比較結(jié)果發(fā)送給信號(hào)丟失檢測(cè)電路，所述信號(hào)丟失檢測(cè)電路根據(jù)所述比較結(jié)果判斷是否
發(fā)出告警信號(hào)。
[0011]進(jìn)一步地，SFP+LRM光模塊還包括串聯(lián)的第一電阻和第二電阻，
[0012]第一電阻的輸入端與所述SFP+LRM光模塊的電源連接，第二電阻的輸出端接地，所述比較器的基準(zhǔn)電壓端與第一電阻和第二電阻之間的電路連接。
[0013]其中，所述ROSA包括依次連接的光接收器和跨阻放大器，所述跨阻放大器的輸出端與所述比較器的輸入端連接。
[0014]優(yōu)選地，所述光接收器為光電二極管或雪崩光電二極管。
[0015]進(jìn)一步地，SFP+LRM光模塊還包括:
[0016]電源緩啟電路，其輸入端與所述SFP+LRM光模塊的電源連接，其第一輸出端與所述T0SA的電源接口連接，其第二輸出端與所述ROSA的電源接口連接。
[0017]更進(jìn)一步地，SFP+LRM光模塊還包括電接口，所述電接口包括20個(gè)管腳。
[0018]優(yōu)選地，所述微處理器為型號(hào)為C8051F396的微處理器。
[0019]其中，所述微處理器中比較器的輸入端為管腳P1.3，輸出端為P1.4，基準(zhǔn)電壓管腳為P1.6。
[0020]由上述技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型適用于激光器驅(qū)動(dòng)芯片中沒有集成L0S告警功能的SFP+LRM光模塊。本實(shí)用新型利用SFP+LRM光模塊中微處理器的比較器實(shí)現(xiàn)信號(hào)丟失告警功能，由于不需要增加額外的元器件或者芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此降低了生產(chǎn)成本。同時(shí)由于比較器的基準(zhǔn)電壓值(即告警設(shè)定值)通過外圍電路中的第一電阻和第二電阻進(jìn)行調(diào)節(jié)，因此本實(shí)用新型對(duì)告警設(shè)定值可進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而提高SFP+LRM光模塊的兼容性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，以下將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。顯而易見地，以下描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，還可以根據(jù)這些附圖所示實(shí)施例得到其它的實(shí)施例及其附圖。
[0022]圖1示出了本實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)信號(hào)丟失告警的SFP+LRM光模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2示出了型號(hào)為C8051F396的微處理器的管腳示意圖；
[0024]圖3示出了利用C8051F396微處理器實(shí)現(xiàn)信號(hào)丟失報(bào)警的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下參照附圖并舉出優(yōu)選實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。然而，需要說明的是，說明書中列出的許多細(xì)節(jié)僅僅是為了使讀者對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)或多個(gè)方面有一個(gè)透徹的理解，即便沒有這些特定的細(xì)節(jié)也可以實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的這些方面。
[0026]本實(shí)用新型的發(fā)明人考慮到，每個(gè)SFP+LRM光模塊中均設(shè)有微處理器，且微處理器中均會(huì)設(shè)置比較器，當(dāng)SFP+LRM光模塊中的激光器驅(qū)動(dòng)芯片中沒有集成LOS告警電路時(shí)，將ROSA中的電壓信號(hào)直接輸入至利用MCU內(nèi)部的比較器，由于ROSA中跨阻放大器輸出信號(hào)的幅度與跨阻放大器線性范圍內(nèi)接收光功率峰的峰值(即光調(diào)制幅度0MA)成正比，因此檢測(cè)ROSA輸出電壓信號(hào)的大小即可檢測(cè)光調(diào)制幅度的大小，從而達(dá)到信號(hào)丟失告警的目的。
[0027]圖1示出了本實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)信號(hào)丟失告警的SFP+LRM光模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，SFP+LRM光模塊包括微處理器1、光發(fā)射次模塊T0SA、光接收次模塊ROSA、激光器驅(qū)動(dòng)芯片2和信號(hào)丟失檢測(cè)電路3。其中，
[0028]微處理器1中設(shè)有比較器10。
[0029]激光器驅(qū)動(dòng)芯片2的輸入端與微處理器1連接，其輸出端與T0SA連接，用于驅(qū)動(dòng)T0SA發(fā)射光信號(hào)的；
[0030]ROSA的信號(hào)輸出端與微處理器1中的比較器10的輸入端連接。具體地，本實(shí)施例中的R0SA包括光接收器4和跨阻放大器5。光接收器4與跨阻放大器5依次連接。跨阻放大器5的輸出端與比較器10的輸入端連接。光接收器4接收光信號(hào)并將接收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)后發(fā)送給跨阻放大器5，跨阻放大器5將電壓信號(hào)放大后發(fā)送至比較器10中。優(yōu)選地，本實(shí)施例中，光接收器4優(yōu)選光電二極管(PIN)或雪崩光電二極管(APD)。
[0031]由于跨阻放大器5輸出信號(hào)的幅度與跨阻放大器5線性范圍內(nèi)接收光功率峰的峰值(即光調(diào)制幅度0ΜΑ)成正比，因此檢測(cè)R0SA輸出電壓信號(hào)的大小即可檢測(cè)光調(diào)制幅度的大小。
[0032]比較器10的輸出端與信號(hào)丟失檢測(cè)電路3連接。比較器10根據(jù)輸入端接收的電壓信號(hào)與基準(zhǔn)電壓端的基準(zhǔn)電壓比較，并將比較結(jié)果發(fā)送給信號(hào)丟失檢測(cè)電路。
[0033]信號(hào)丟失檢測(cè)電路根據(jù)比較器10得出的比較結(jié)果判斷是否發(fā)出告警信號(hào)。
[0034]進(jìn)一步地，SFP+LRM光模塊還包括串聯(lián)的第一電阻R1和第二電阻R2。其中，第一電阻的輸入端與SFP+LRM光模塊的電源連接，第二電阻的輸出端接地，比較器10的基準(zhǔn)電壓端與第一電阻和第二電阻之間的電路連接。
[0035]更進(jìn)一步地，SFP+LRM光模塊還包括電源緩啟電路6。其中，電源緩啟電路的輸入端與SFP+LRM光模塊的電源連接，其第一輸出端與T0SA的電源接口連接，其第二輸出端與R0SA的電源接口連接。電源緩啟電路用于在SFP+LRM光模塊的電源接通的瞬間，防止T0SA和R0SA受到電壓沖擊。
[0036]本實(shí)用新型中的SFP+LRM光模塊上設(shè)置的電接口，為包括20個(gè)管腳的電接口。作為優(yōu)選實(shí)施例，本實(shí)施例中的電接口為20個(gè)管腳的金手指。
[0037]下面以型號(hào)為C8051F396的微處理器1為例，對(duì)本實(shí)用新型中SFP+LRM光模塊的L0S報(bào)警進(jìn)行具體闡述。
[0038]圖2示出了型號(hào)為C8051F396的微處理器1的管腳示意圖；
[0039]圖3示出了利用C8051F396微處理器1實(shí)現(xiàn)信號(hào)丟失報(bào)警的電路圖。
[0040]如圖2和圖3所示，C8051F396微處理器1有1?20個(gè)管腳。
[0041]當(dāng)C8051F396微處理器1作為比較器10使用時(shí)，偶數(shù)管腳為‘ + ’，奇數(shù)管腳為，本實(shí)施例中，P1.3管腳為比較器10的輸入端，P1.6管腳為基準(zhǔn)電壓端。P1.4管腳為輸出端。[0042]如圖3所示，P1.3管腳接收經(jīng)ROSA中跨阻放大器5放大的電壓信號(hào)，與P1.6管腳的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較。
[0043]當(dāng)接收的電壓信號(hào)低于設(shè)置的參考信號(hào)時(shí)，則P1.4管腳輸出為高電平，即RX_L0S處于高電平，光模塊進(jìn)入L0S狀態(tài)；
[0044]當(dāng)接收的電壓信號(hào)高于設(shè)置的參考信號(hào)時(shí)，則P1.4腳輸出為低電平，即RX_L0S處于低電平，模塊正常輸出。
[0045]假設(shè)本實(shí)施例中的SFP+LRM光模塊的在接收光功率為A dBm (分貝毫瓦)時(shí)模塊處于L0S狀態(tài)，通過C8051F396微處理器1可讀取此接收光功率對(duì)應(yīng)下的DAC對(duì)應(yīng)的電壓值為B。由于最大采樣ADC對(duì)應(yīng)的電壓值為2.4V，而ADC值與電壓值是線性的關(guān)系，因此可計(jì)算出P1.6管腳在DAC值為B時(shí)對(duì)應(yīng)的電壓值，根據(jù)歐姆定律還可計(jì)算出第一電阻R1和第二電阻R2的阻值。
[0046]本實(shí)施例中，第一電阻R1和第二電阻R2的阻值可根據(jù)用戶的實(shí)際需求進(jìn)行調(diào)整，操作方便簡(jiǎn)單。
[0047]由以上技術(shù)方案，本實(shí)用新型適用于激光器驅(qū)動(dòng)芯片2中沒有集成L0S告警功能的SFP+LRM光模塊。本實(shí)用新型利用SFP+LRM光模塊中微處理器1的比較器10實(shí)現(xiàn)信號(hào)丟失告警功能，由于不需要增加額外的元器件或者芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此降低了生產(chǎn)成本。同時(shí)由于比較器10的基準(zhǔn)電壓值(即告警設(shè)定值)通過外圍電路中的第一電阻和第二電阻進(jìn)行調(diào)節(jié)，因此本實(shí)用新型對(duì)告警設(shè)定值可進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而提高SFP+LRM光模塊的兼容性。
[0048]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非用于限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換以及改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種實(shí)現(xiàn)信號(hào)丟失告警的SFP+LRM光模塊，包括微處理器、光發(fā)射次模塊TOSA、光接收次模塊ROSA和用于驅(qū)動(dòng)T0SA發(fā)射光信號(hào)的激光器驅(qū)動(dòng)芯片，所述激光器驅(qū)動(dòng)芯片與所述微處理器連接，所述微處理器中設(shè)有比較器，其特征在于，所述SFP+LRM光模塊內(nèi)部還設(shè)有信號(hào)丟失檢測(cè)電路；所述ROSA的信號(hào)輸出端與所述比較器的輸入端連接；所述比較器的輸出端與所述信號(hào)丟失檢測(cè)電路連接；所述ROSA接收光信號(hào)并將接收到的所述光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)后發(fā)送至所述比較器的輸入端，所述比較器根據(jù)輸入端接收的電壓信號(hào)與基準(zhǔn)電壓端的基準(zhǔn)電壓比較，并將比較結(jié)果發(fā)送給信號(hào)丟失檢測(cè)電路，所述信號(hào)丟失檢測(cè)電路根據(jù)所述比較結(jié)果判斷是否發(fā)出告警信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SFP+LRM光模塊，其特征在于，還包括串聯(lián)的第一電阻和第二電阻，第一電阻的輸入端與所述SFP+LRM光模塊的電源連接，第二電阻的輸出端接地，所述比較器的基準(zhǔn)電壓端與第一電阻和第二電阻之間的電路連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SFP+LRM光模塊，其特征在于，所述ROSA包括依次連接的光接收器和跨阻放大器，所述跨阻放大器的輸出端與所述比較器的輸入端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的SFP+LRM光模塊，其特征在于，所述光接收器為光電二極管或雪崩光電二極管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SFP+LRM光模塊，其特征在于，還包括:電源緩啟電路，其輸入端與所述SFP+LRM光模塊的電源連接，其第一輸出端與所述T0SA的電源接口連接，其第二輸出端與所述ROSA的電源接口連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一所述的SFP+LRM光模塊，其特征在于，還包括電接口，所述電接口包括20個(gè)管腳。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的SFP+LRM光模塊，其特征在于，所述微處理器為型號(hào)為C8051F396的微處理器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的SFP+LRM光模塊，其特征在于，所述微處理器中比較器的輸入端為管腳P1.3，輸出端為P1.4，基準(zhǔn)電壓管腳為P1.6。
【文檔編號(hào)】H04B10/40GK203554449SQ201320700513
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月7日
【發(fā)明者】李清 申請(qǐng)人:青島海信寬帶多媒體技術(shù)有限公司