[实用新型]高速数模混合光收发装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及光通信领域，特别是一种数模混合的光收发装置。

背景技术

光收发模块用于将电信号转换成光信号然后通过光纤进行传输。目前市场上的光模块只有传输数字信号的数字光模块和传输模拟信号的模拟光模块。

且在设计混合电路时，为了将更多的芯片集成到一个系统中，不可避免的会出现数模混合电路的问题。由于数字信号的频谱很宽，一旦这一频谱落到模拟信号(射频信号)带内，就会对射频模拟信号产生影响，而这一影响是无法消除的。数字电路对噪声的敏感度大大低于模拟电路。一般情况下数字电路的敏感度在十几个毫伏左右，而模拟电路的敏感度为微伏级别，两者差别达到了10000倍(即噪声隔离为80dB)。如果模拟与数字电路共用同一个参考平面，数字电路的开关噪声就容易对模拟电路造成共阻抗干扰。而这时就出现了地平面分割的概念。即将地分为两部分，一部分是数字地，所有的数字信号都使用这个地平面；另一部分则是模拟地，所有的模拟信号包括射频信号均使用这个地平面。从而将数字信号和模拟信号隔离开来。

但是不完整的地平面会带来很多其他问题，当参考平面上出现沟槽时，返回电流就会绕过这个槽。这个绕行的回流增加了整个回路的电感，这个电感会使电路的上升时间增加，并加剧线路之间的串扰，同时使该电路Q值增大，从而有可能发生谐振。如何解决数/模噪声隔离和不完整地平面带来的问题成为数模混合布板的关键。

实用新型内容

针对上述现有技术的缺陷，本实用新型的目的是提供一种将数字电路和模拟电路集成在一起，体积小、成本低的高速数模混合光收发装置。

一种高速数模混合光收发装置，包括若干个发射装置和若干个接收装置，每个所述发射装置包括模拟发射装置、第一数字发射装置、第一数字接收装置以及连接所述第一数字发射装置和所述第一数字接收装置的发射波分复用装置，每个所述接收装置包括模拟接收装置、第二数字接收装置和第二数字发射装置以及连接所述第二数字接收装置和所述第二数字发射装置的接收波分复用装置，所述模拟发射装置和所述发射波分复用装置分别连接第一波分复用装置，所述模拟接收装置和所述接收波分复用装置分别连接第二波分复用装置，所述第一波分复用装置和所述第二波分复用装置之间通过光纤连接。

本实用新型的高速数模混合光收发装置，其中所述发射装置和所述接收装置的电路分别均包括数字装置和模拟装置；

所述数字装置包括波分复用器装置、依次连接的激光器装置和驱动器装置，以及依次连接的探测器装置、跨阻放大器装置和限幅放大器装置，所述激光器装置和所述探测器装置分别连接所述波分复用器装置；

所述模拟装置包括依次连接的光接收装置、阻抗匹配装置、低噪声放大器装置和功率放大器装置。

本实用新型的高速数模混合光收发装置，其中所述数字装置和所述模拟装置在电路板上分开布局，并使用单点接地方式，将数字地和模拟地连接起来。

本实用新型的高速数模混合光收发装置，其中所述数字装置还设置若干个数字光接口和若干个数字电接口，所述模拟装置还设置若干个模拟光接口和若干个模拟电接口。

本实用新型的高速数模混合光收发装置，其中所述数字装置的高频数字信号速率为2.5Gbps、4.25Gbps、6Gbps、10Gbps、20Gbps、40Gbps，所述模拟装置的射频模拟信号带宽为5MHz～1000MHz。

本实用新型的高速数模混合光收发装置，其中所述第一数字发射装置采用的光波长是1490nm，所述第一数字接收装置采用的光波长为1550nm，所述模拟发射装置采用的光波长是1310nm，所述第二数字发射装置采用的光波长是1550nm，所述第二数字接收装置采用的光波长是1490nm，所述模拟接收装置采用的光波长是1310nm。

本实用新型的高速数模混合光收发装置，其中所述模拟电接口的引脚1为接收端地，引脚2为接收信号输出端，引脚3为接收端地，引脚4为接收端电源；所述数字电接口的引脚1为发送数据正向端输入，引脚2为发送端地，引脚3为发送数据反向端输入，引脚4为发送端电源，引脚5为接收检测信号输出，引脚6为发送关断信号输入，引脚7为接收数据正向端输出，引脚8为接收端电源，引脚9为接收数据反向端输出，引脚10为接收端地。

由于将数字电路和模拟电路集成在一起，其总体积可以达到小于目前市售数字和模拟光模块相加体积的五分之一。并将集成在一起的电路与波分复用装置租车，明显比市售的装置体积小，且结构合理紧凑，且成本低。