CN112398540B - 光模块及包括其的信号处理系统 - Google Patents

Abstract

本申请揭示了一种光模块，所述光模块包括信号处理电路、与信号处理电路相连的信号传输电路以及用于与外部相电性连接的电接口，所述电接口包括至少一对数据信号传输端口，所述数据信号传输端口通过所述信号传输电路与所述信号处理电路电性连接；每对所述数据信号传输端口之间均连接有电阻模块。在每对输入线之间连接上述电阻模块，所述电阻模块可以减少该通讯线路上阻抗不匹配的问题，从而减少这对通讯线路上高速信号的反射，因而可抑制共模辐射。

Description

光模块及包括其的信号处理系统

技术领域

本申请涉及光通信元件制造技术领域，尤其涉及一种光模块及包括其的信号处理系统。

背景技术

光模块在使用过程中，由于模块之间的通讯连接，通常都会产生电磁干扰。现有的，光模块中的电子元件通常集成在PCB板上，并且，在PCB板上的边缘处设置头金手指作为与对接模块相对接的电接口，该电接口包括数据信号传输端口，所述数据信号传输端口可为发射数据信号传输端口和/或接收数据信号传输端口，并且可承担和其他对接模块相对接并通讯的作用。而上述所述的电磁干扰，通常在该电接口的附近发生。

因此，为了解决电磁辐射的问题，现有技术中，通常在PCB板上的电接口附近贴附吸波复合材料，但是这会衰减端口附近的信号，使得信号的传输受到影响。或者，也可以在电接口的通讯线路上添加共模电感，但是，若所传输的信号的频率越高，共模电感减少电磁干扰的效果会大大衰减，因此，也不适用于信号频率很高的情况。

因此，必须设计一种可以减少对传输信号产生影响的、且具有较好抗电磁干扰效果的光模块及包括其的信号处理系统。

发明内容

本申请一实施例提供了一种光模块，所述光模块包括信号处理电路、与信号处理电路相连的信号传输电路以及用于与外部的对接模块相电性连接的电接口，所述电接口包括至少一对数据信号传输端口，所述数据信号传输端口与所述对接模块通讯连接，所述数据信号传输端口通过所述信号传输电路与所述信号处理电路电性连接；每对所述数据信号传输端口之间均连接有电阻模块。

一实施例中，所述数据信号传输端口为发射数据信号传输端口和/或接收数据信号传输端口。

一实施例中，所述数据信号传输电路包括与数据信号传输端口相连的传输线和串联于所述传输线上的滤波电容，所述电阻模块的两端均连接在所述滤波电容远离数据信号传输端口的一端。

一实施例中，所述信号传输电路还包括至少一个接地电容，所述接地电容的一端接地，另一端电性连接于电阻模块的一端。

一实施例中，所述信号处理电路、信号传输电路以及电接口设于电路板上，所述电接口为形成于所述电路板上的金手指。

一实施例中，所述电阻模块为贴装于所述电路板上的贴片电阻。

一实施例中，所述电阻模块的阻值为90至110欧姆。

一实施例中，所述信号处理电路为设于所述电路板上的信号处理芯片。

一实施例中，所述每一对数据信号传输端口为差分数据信号传输端口。

本申请一实施例提供了一种信号处理系统，所述信号处理系统包括如上述所述的光模块及与所述光模块相对接的对接模块，所述对接模块包括与所述光模块的电接口相对接的对接口、处理部及连接在处理部和对接口之间的传输部；所述对接口包括与所述数据信号传输端口相对接的对接端，所述传输部包括与所述对接端一一对应且也成对设置的高速线。

一实施例中，所述电阻模块的阻值与其对应两端的高速线之间的阻抗相一致。

与现有技术相比，本申请中提供中的光模块的每对数据信号传输端口之间均连接有电阻模块，减少了成对设置的信号传输电路之间的阻抗，以与对接模块相匹配。从而减少数据发射电路及数据接收电路的高速反射，也进一步降低了光模块的电磁辐射干扰。

附图说明

图1为本申请一实施方式的发射数据信号传输端口处的线路示意图；

图2为本申请一实施方式的接收数据信号传输端口处的线路示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本申请进行详细描述。但这些实施方式并不限制本申请，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本申请的保护范围内。

在本申请的各个图示中，为了便于图示，结构或部分的某些尺寸会相对于其它结构或部分夸大，因此，仅用于图示本申请的主题的基本结构。

参图1和图2，介绍本申请光模块的具体实施例。光模块包括与外部相电性连接的电接口和光接口。电接口用于传输电学信号，光接口用于传输光信号，所述光模块可通过电接口与对接模块连接。所述电接口包括至少一对数据信号传输端口以与对接模块通讯连接，当然，所述电接口还可包括电源传输端口、控制信号传输端口等。相应的，对接模块包括与所述光模块的电接口相对接的对接口、处理部及连接在处理部和对接口之间的传输部；所述对接口包括与所述数据信号传输端口相对接的对接端。

光模块还包括信号处理电路、与信号处理电路相连的信号传输电路，所述数据信号传输端口通过所述信号传输电路与所述信号处理电路电性连接；每对所述数据信号传输端口之间均连接有电阻模块Rd。

每对数据信号传输端口之间均连接有电阻模块Rd，则，相当于该电阻模块Rd两端的信号传输电路之间的阻抗与该电阻模块Rd相并联，从而减少了该信号传输电路之间的阻抗以与对接模块相匹配，减少通讯线路上高速反射的产生。因此，即可进一步降低了光模块的电磁辐射干扰。

当然，由于所述光模块可与对接模块相对接，因此所述数据信号传输端口为发射数据信号传输端口和/或接收数据信号传输端口。即，所述光模块的输入信号传输端口及接收数据信号传输端口均可采用上述电阻模块Rd。或者，若输入信号传输端口和接收数据信号传输端口中的其中一个的电磁辐射干扰不大，则也可采用吸波复合材料或共模电感。

如图1所示为接收数据信号传输端口处的电路示意图，HRXN1、HRXP1、HRXN2、HRXP2、HRXN3、HRXP3、HRXN4、HRXP4相当于所述信号处理电路的输入端并用以接收信号，并且两两成对设置并共形成有四对。而图1中的TX1N、TX1P、TX2N、TX2P、TX3N、TX3P、TX4N、TX4P相当于对接模块上的输出对接端，输出对接端和上述信号处理电路的输入端之间一一连接。所述电阻模块Rd连接在成对设置的接收数据信号传输端口之间。

如图2所示为发射数据信号传输端口处的电路示意图，HTXN1、HTXP1、HTXN2、HTXP2、HTXN3、HTXP3、HTXN4、HTXP4相当于所述信号处理电路的输出端并用以发送信号，并且两两成对设置并共形成有四对。而图2中的RX1N、RX1P、RX2N、RX2P、RX3N、RX3P、RX4N、RX4P相当于对接模块上的输入对接端，输入对接端和上述信号处理电路的输出端之间一一连接。所述电阻模块Rd连接在成对设置的发射数据信号传输端口之间。

并且，如图1和图2所示，发射数据信号传输端口和接收数据信号传输端口分别设置有八个，从而，发射数据信号传输端口和接收数据信号传输端口处的电阻模块Rd分别设置有四个。当然，也可根据信号的辐射情况在成对设置的传输端口之间设置阻值不同的电阻模块Rd，针对不同的通讯线路进行共模辐射的抑制。

另外，如图1和图2所示，所述数据信号传输电路还包括与数据信号传输端口相连接的传输线和串联于传输线上的滤波电容Cf，所述滤波电容Cf即承担滤波的作用，所述电阻模块Rd的两端均连接在滤波电容Cf远离数据信号传输端口的一端，即，在通讯线路上传输的高速信号先进行滤波，再进行共模辐射的抑制。具体的，该滤波电容Cf的电容量约为10nf至100nf，在本实施例中，图1和图2中所示的上述滤波电容Cf的电容量均为100nf。

进一步的，为了进一步能够提高共模辐射的抑制效果，所述数据信号传输电路还包括至少一个接地电容Cg，所述接地电容Cg的一端接地，另一端电性连接于电阻模块Rd的一端。所述接地电容Cg可将共模辐射抑制至地端，从而进一步减小了电磁辐射。当然，所述接地电容Cg的电容量必须很小，否则会影响到输入线上的信号传输。具体的，所述接地电容Cg的电容量在0.5pf至1pf，具体的，在本实施方式中，所述接地电容Cg采用0.7pf。

在本申请中，如上述所述，所述光模块包括电路板，所述信号处理电路、信号传输电路以及电接口设于或形成于所述电路板上，该电路板则可直接可插拔设置在对接模块上以与对接模块相通讯。所述电接口为形成于所述电路板上的金手指。

则，所述电阻模块Rd则为贴装于所述电路板上的贴片电阻。当然，所述电阻模块Rd也可为其他的形式，当然也可达到本发明的目的。

在本实施方式中，上述电阻模块Rd的阻值在90至110欧姆之间。在本实施例中，所述电阻模块Rd的阻值可以设置为100欧姆。具体的，在后文进行描述。需要说明的是，本申请中的电阻模块Rd不仅只是包括一个电阻，还可以包括多个电阻的组合，或者也可以是多个电气元件的组合，只要能够达到上述降低输入线之间阻抗的作用，即可达到本申请的目的，同时也在本申请所保护的范围之内。

另外，若数据信号传输端口的电阻模块Rd设置有两个或两个以上，则所述电阻模块Rd的阻值也不一定相同。

所述信号处理电路为设于所述电路板上的信号处理芯片，所述每一对数据信号传输端口为差分数据信号传输端口。

本申请还提供了一种信号处理系统，所述信号处理系统包括如上述所述的光模块及与光模块相对接的对接模块，则与上述相同的是，所述对接模块包括与所述光模块的电接口相对接的对接口、处理部及连接在处理部和对接口之间的传输部；所述对接口包括与所述数据信号传输端口相对接的对接端，所述传输部包括与所述对接端一一对应且也成对设置的高速线。通常的，所述对接模块为主机服务器。

则，该传输部的高速线与所述数据信号传输电路的传输线相匹配连接并形成通讯线路，如图1和图2所示，本申请一实施例中，发射数据信号传输端口及接收数据信号传输端口的通讯线路分别设置有八条。由于，光模块和对接模块之间插拔连接，数据信号传输端口和对接端之间相互对接以通讯，从而，对接模块和光模块之间的连接不可避免的会形成通讯线路阻抗不匹配的问题。因此，会在通讯线路上造成高速信号的反射。

因此，本发明中，在每对数据信号传输端口之间均连接电阻模块Rd。具体的，原有的成对的传输线之间的阻抗通常较大，因此，在数据信号传输端口之间连接上电阻模块Rd后，该对数据信号传输端口之间的阻抗下降至与电阻模块Rd的阻值相近似，从而即可调整成对传输线之间的阻抗和对应高速线的阻抗相一致，使得该对通讯线路上的阻抗连续且相匹配，可抑制共模辐射。

另外，由于输入线成对设置，则高速线也成对设置，不同成对高速线之间的阻抗不一定相同，因此上述电阻模块Rd的阻值也不一定相同。因而，可先检测高速线之间的阻抗，再按照该阻抗来配置与其一致的输入线之间的电阻模块Rd。

具体的，通常的，该光模块若用以安装在主机服务器上，因而主机服务器内的高速线的排布也确定，因此，成对的高速线之间的阻抗约在90至110欧姆之间，因而上述电阻模块Rd的阻值也在90至110欧姆。在本实施例中，所述电阻模块Rd的阻值可以设置为100欧姆。

因此，综上所述，本申请中提供了一种光模块及包括其的信号处理系统，所述光模块包括信号传输电路和电接口，电接口又包括数据信号传输端口，该数据信号传输端口成对设置，则所述信号传输电路也具有与该数据信号传输端口一一对应的传输线。每对所述数据信号传输端口之间均连接有电阻模块Rd，该电阻模块Rd可以减少与对接模块相连接后通讯线路上的高速反射，从而减少电磁辐射。进一步的，该数据信号传输端口可以为发射数据信号传输端口，也可为接收数据信号传输端口，无论是发射还是接收信号，本申请中的电阻模块Rd均可以减少电磁辐射的作用。而且，电阻模块Rd的阻值与其对应两端的高速线的阻抗相一致，从而即解决了光模块和对接模块之间阻抗不匹配的问题，且具体的，所述电阻模块Rd的阻值为90至110欧姆。另外，本申请中还在数据信号传输电路上设置了至少一个接地电容Cg，该接地电容Cg也可起到减少电磁辐射的作用。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本申请的可行性实施方式的具体说明，并非用以限制本申请的保护范围，凡未脱离本申请技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种光模块，其特征在于：所述光模块包括信号处理电路、与信号处理电路相连的信号传输电路以及用于与外部的对接模块相电性连接的电接口，所述电接口包括至少一对数据信号传输端口，所述数据信号传输端口与所述对接模块通讯连接，所述数据信号传输端口通过所述信号传输电路与所述信号处理电路电性连接；

每对所述数据信号传输端口之间均连接有电阻模块。

2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述数据信号传输端口为发射数据信号传输端口和/或接收数据信号传输端口。

3.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述信号传输电路包括与数据信号传输端口相连的传输线和串联于所述传输线上的滤波电容，所述电阻模块的两端均连接在所述滤波电容远离数据信号传输端口的一端。

4.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述信号传输电路还包括至少一个接地电容，所述接地电容的一端接地，另一端电性连接于电阻模块的一端。

5.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述信号处理电路、信号传输电路以及电接口设于电路板上，所述电接口为形成于所述电路板上的金手指。

6.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述电阻模块为贴装于电路板上的贴片电阻。

7.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述电阻模块的阻值为90至110欧姆。

8.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述信号处理电路为设于电路板上的信号处理芯片。

9.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述每一对数据信号传输端口为差分数据信号传输端口。

10.一种信号处理系统，其特征在于，所述信号处理系统包括如权利要求1至9中任意一项所述的光模块及与所述光模块相对接的对接模块，所述对接模块包括与所述光模块的电接口相对接的对接口、处理部及连接在处理部和对接口之间的传输部；所述对接口包括与所述数据信号传输端口相对接的对接端，所述传输部包括与所述对接端一一对应且也成对设置的高速线。

11.根据权利要求10所述的信号处理系统，其特征在于，所述电阻模块的阻值与其对应两端的高速线之间的阻抗相一致。

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