[发明专利]一种工业级10G高速光收发模块

说明书

本发明公开了一种工业级10G高速光收发模块，包括10G光发射模块、单路传输光纤和光接收模块，其特征在于：所述10G光发射模块和光接收模块均连接有单路传输光纤，所述10G光发射模块和光接收模块的一侧均连接有微处理器，所述10G光发射模块的信号发射速率为10Gbit/s；所述光接收模块包括：MAX3991芯片、电流检测器、转换器、PIN阵列管芯、PIN驱动器和电连接器，所述MAX3991信号调节器内部集成限幅放大器的10Gbps时钟和数据恢复IC，所述单路传输光纤传输的光信号经模块连接器传递至光接收模块的光电转换器，同时，将电流信号传输至电流检测器，本发明中的激光器采用光功率开环模式，在75℃～85℃这个区间主动降低光功率避免模块的眼图的劣化。

技术领域

本发明属于光收发模块技术领域，具体涉及一种工业级10G高速光收发模块。

背景技术

光收发芯片是光收发模块中的集成电路，并不包括激光芯片。它是指光纤宽带网络物理层的主要基础芯片，包括跨阻放大器、限幅放大器、激光驱动器三种。它们被用于光纤传输的前端，来实现高速传输信号的光电、电光转换，这些功能被集成在光纤收发模块，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。

使用10G高速光收发模块时，减缓Bias的补偿，从而减少模块功耗，稳定模块眼图，同时，10G高速光收发模块难以保持基本稳定的平均光功率输出，影响10G高速光收发模块的信号的稳定传输，以及10G高速光收发模块难以匹配不同的驱动的阈值电流，影响10G高速光收发模块使用的灵活性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工业级10G高速光收发模块，以解决使用现有的使用10G高速光收发模块时，10G高速光收发模块难以稳定模块眼图，以及10G高速光收发模块难以保持基本稳定的平均光功率输出，影响10G高速光收发模块的信号的稳定传输的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种工业级10G高速光收发模块，包括10G光发射模块、单路传输光纤和光接收模块，其特征在于：所述10G光发射模块和光接收模块均连接有单路传输光纤，所述10G光发射模块和光接收模块的一侧均连接有微处理器，所述10G光发射模块的信号发射速率为10Gbit/s；

所述光接收模块包括：MAX3991芯片、电流检测器、转换器、PIN阵列管芯、PIN驱动器和电连接器，所述MAX3991信号调节器内部集成限幅放大器的10Gbps时钟和数据恢复IC，所述单路传输光纤传输的光信号经模块连接器传递至光接收模块的光电转换器，同时，将电流信号传输至电流检测器，电流检测器通过10K电阻耦合到转换器，电流检测器检测电路的光功率，所述转换器将信号传输至MAX3991芯片，所述MAX3991芯片锁定丢失信号后，将电压信号输入至所述PIN阵列管芯，所述PIN阵列管芯将输入的电信号转变为微小差分电信号后，传输至所述PIN驱动器，所述PIN驱动器将信号放大整形为高速数字信号并通过所述电连接器输出。

优选的，所述10G光发射模块包括：电连接器、激光器、光纤模组、模块驱动器和功率控制器；所述电连接器将高速数字信号引入10G光发射模块，所述模块驱动器将电连接器引入的信号转换成调制信号后，传输至所述激光器，所述激光器发出光束，所述激光器发出的光束通过所述光纤模组耦合至模块连接器，所述模块连接器将光信号输出至单路传输光纤，所述激光器采用光功率开环模式，微处理器在75℃～85℃这个区间主动通过功率控制器降低光功率。

优选的，所述模块驱动器包括：两级放大器、电流开关和源极跟随器，所述两级放大器将信号放大后，传输至所述电流开关，所述源极跟随器将信号整合后传输至所述电流开关，所述电流开关同电源相接。