Que sont les émetteurs-récepteurs de fibres optiques?
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De plus en plus de personnes dans l'industrie basse tension ont la même question: que sont les émetteurs-récepteurs de fibre optique? Aujourd'hui, permettez-moi d'essayer de répondre à cette question et de fournir l'aperçu le plus complet du point de vue d'un initié.
1. La définition et la fonction de la fibre Émetteurs-récepteurs optiques.
La définition et la fonction des émetteurs-récepteurs de fibre optique consiste à effectuer une conversion électro-optique et photoélectrique. À l'extrémité de transmission, le signal électrique est converti en un signal optique, qui est ensuite transmis par unfibre optique. À l'extrémité de réception, le signal optique est converti en un signal électrique.
Composition des émetteurs-récepteurs de fibres optiques
Voici un diagramme de blocs montrant comment fonctionne les émetteurs-récepteurs optiques.
Sur le côté gauche du diagramme se trouve un appareil qui utilise des émetteurs-récepteurs à fibre optique, comme un commutateur. La carte de périphérique signale l'entrée dans les émetteurs-récepteurs de fibre optique, qui convertit le signal électrique en un signal optique et l'envoie. Le processus de réception est l'inverse de la transmission.
2. Les principales composantes de la fibre Les émetteurs-récepteurs optiques comprennent:
CDR (Récupération d'horloge et de données):
Le rôle de la puce d'horloge et de récupération des données est d'extraire le signal d'horloge du signal d'entrée et d'établir la relation de phase entre le signal d'horloge et les données. Fondamentalement, il récupère le signal d'horloge. De plus, le CDR peut compenser les pertes de signal dans le câblage et les connecteurs.
LDD (pilote de diode laser):
Il convertit le signal de sortie du CDR en un signal de modulation correspondant pour conduire le laser à émettre de la lumière. Différents types de lasers nécessitent différents types de puces LDD. Dans les émetteurs-récepteurs à fibre optique multimode à courrier court (par exemple, 100g SR4), le CDR et le LDD sont généralement intégrés dans la même puce.
Tosa:
Il effectue la conversion électro-optique et comprend des composants tels que le laser, le MPD, le TEC, l'isolateur, le MUX et la lentille de couplage. Il est disponible sous différentes formes d'emballage comme To-Can, Gold-Box (Coc (puce sur puce) et COB (puce à bord). Pour les émetteurs-récepteurs à fibres optiques utilisés dans les centres de données, pour économiser les coûts, Tec, MPD et les isolateurs ne sont pas nécessaires. Le MUX est uniquement utilisé dans les émetteurs-récepteurs de fibres optiques qui nécessitent un multiplexage de la division de longueur d'onde. De plus, certains émetteurs-récepteurs de fibres optiques ont le LDD également emballé dans la TOSA.
Voici une image des composants CWDM4 AWG MUX \/ DEMUX. Le composant CWDM4 MUX \/ DEMUX AWG est un produit de grille d'onde d'ondes basé sur la technologie PLC Planar Lightwave Circuit, qui sert au multiplex et démultiplex dans les émetteurs-récepteurs à fibre optique. Il est principalement utilisé dans les émetteurs-récepteurs à fibre optique à grande vitesse, comme 100gQSFP28 FR4. Les longueurs d'onde centrales sont 1271, 1291, 1311 et 1331 nm.
Voici une image des composants LWDM4 Demux. Il s'agit d'un produit de grille d'onde d'ondes basé sur la technologie PLC Planar Lightwave Circuit, avec des puces à quartz et à base de silicium. Il sert au multiplex et démultiplex dans les émetteurs-récepteurs de fibre optique et est principalement utilisé dans les émetteurs-récepteurs optiques à fibre à grande vitesse, tels que 100g LR4 et 200G LR4.
Rosa:
Il effectue la conversion opto-électronique et comprend des composants tels que PD \/ APD, Demux et Assemblage de couplage. Les types d'emballage sont généralement les mêmes que ceux de la TOSA. La MP est utilisée dans les émetteurs-récepteurs optiques à fibres à courte et moyenne distance, tandis que l'APD est principalement utilisé dans les émetteurs-récepteurs optiques à fibre à longue distance.
TIA (amplificateur de transimpédance):
Il est utilisé conjointement avec un détecteur. Le détecteur convertit le signal optique en un signal de courant et le TIA traite le signal de courant en un signal de tension d'une certaine amplitude. Vous pouvez le considérer comme une grande résistance.
La (amplificateur limitant):
L'amplitude de sortie du TIA change avec la puissance optique reçue. Le rôle de LA est de traiter l'amplitude de sortie variable en un signal électrique d'amplitude constant, fournissant un signal de tension stable au CDR et aux circuits de décision. Dans les modules à grande vitesse, le LA est généralement intégré au TIA ou au CDR.
MCU :
Il gère les opérations logicielles sous-jacentes, surveillant les fonctions DDM des émetteurs-récepteurs de fibre optique et remplissant certaines fonctions spécifiques. La surveillance DDM implémente principalement la surveillance en temps réel de signaux tels que la température, la tension VCC, le courant de biais, la puissance Rx et la puissance TX. Ces paramètres aident à évaluer l'état opérationnel des transmetteurs-récepteurs de fibres optiques, facilitant le maintien de la liaison de communication optique.
