CN113708834A - 误码测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明一种误码测试装置，包括PCB电路板、第一光模块插座、第二光模块插座、误码测试模块；所述第一光模块插座与第二光模块插座通过PCB电路板实现电气连接，误码测试模块与第一光模块插座通过金手指连接，第一光模块插座与外部上位机连接，待测光模块通过金手指与第二光模块插座连接；所述误码测试模块包括相互连接的收发芯片和控制单元；控制单元控制收发芯片对产生的伪随机码序列和接收的待比较信号进行比较；误码测试模块通过金手指连接，简化且缩短线缆的连接，降低信号的传输损耗，提高误码测试的准确率；且该方案还能够有效将误码测试设备小型化、便携化，有效降低误码测试仪器的制造成本，方便携带误码测试仪器到现场进行检测。

Description

误码测试装置

技术领域

本发明涉及数字通信系统的技术领域，特别涉及一种误码测试装置。

背景技术

随着信息技术的迅猛发展，信息传递已成为日常生活中重要的一部分，信息传递的可靠性显得原来越重要。数字通信因其通信质量受距离的影响小、通信保密性好、抗干扰能力强等特点而成为传递信息的首选，得到广泛应用和迅速发展。因为误码直接破坏了信息传递的正确性，所以误码是影响数字通信系统的最重要因素，误码仪作为评估数据传输通道质量的重要工具被广泛地应用，特别是近年来，随着信息传输速率的不断提高，误码仪速率已从原来的几百兆到现在的几百吉。但目前国内的误码仪产品品种少，国内高端误码仪市场多被国外产品所垄断。目前专用的误码仪设备都是通过高频电缆把误码仪和测试夹具相联，进行光模块误码测试。在现有的技术方案下，专用的误码测试系统为专用设备，不便于携带，且成本非常高，特别是针对200Gbps、400Gbps、800Gbps及以上速率的高速光模块测试设备，价格更是高昂。测试设备的核心为误码测试模块，与设备一体设置，不仅成高，而且设备本身的检修不方便。采用同轴电缆将误码测试系统与待测光模块连接并进行测试，由于同轴电缆长度长，信号的传输路径很长，信号在同轴线缆中的损耗大，误码测试系统的精度有待进一步提高。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种结构简单的、信号损耗小的误码测试装置。

本发明采用以下技术方案：误码测试装置，包括PCB电路板、第一光模块插座、第二光模块插座、误码测试模块；

所述第一光模块插座与第二光模块插座通过PCB电路板实现电气连接，误码测试模块与第一光模块插座通过金手指连接，第一光模块插座与外部上位机连接，待测光模块通过金手指与第二光模块插座连接；

所述误码测试模块包括能够产生伪随机码序列的收发芯片和控制单元；收发芯片与控制单元电气连接；收发芯片接收发出的伪随机码序列经过待测光模块后返回的待比较信号，控制单元控制收发芯片对伪随机码序列和待比较信号进行比较；伪随机码序列与比较信号比较结果通过控制单元输出至上位机。

进一步，所述第一光模块插座与第二光模块插座设置在PCB电路板的同一面。

第一光模块插座和第二光模块插座可以并排同向平行设置，也可以在一排的位置开口相背离设置。

进一步，所述第一光模块插座、第二光模块插座设置在PCB电路板相对应的两侧位置。

第一光模块插座和第二光模块插座可以设置在PCB电路板同一位置的两侧，最大限度地缩短连接第一光模块插座和第二光模块插座导线的长度。

进一步，第一光模块插座和第二光模块插座通过贯穿PCB电路板的导线连接。

进一步，还包括参考时钟6，参考时钟6与收发芯片41连接，收发芯片41与显示眼图测试结果的上位机相连接。

进一步，参考时钟6集成在收发芯片41中。

进一步，所述误码测试模块为一个经过测试合格的光模块。

本发明的有益效果为：误码测试装置通过金手指的连接方式，简化且缩短线缆的连接，降低信号的传输损耗，提高误码测试的准确率；且该方案还能够有效将误码测试设备小型化、便携化，有效降低误码测试装置的制造成本，方便携带误码测试装置到现场进行检测。

进一步的，第一光模块插座和第二光模块插座通过PCB电路板实现电气连接，第一光模块插座和第二光模块插座可以设置在PCB电路的同侧，方便操作，需要是方便同时更换误码测试模块和误码测试模块。

进一步的，第一光模块插座和第二光模块插座设置在PCB电路板的两侧相应的位置，可以最大限度缩短第一光模块插座和第二光模块插座间导线的长度，降低信号在导线上的损耗，降低信号因导线损耗带来的信号误码，提高误码测试装置的精度。

进一步的，第一光模块插座和第二光模块插座设置在PCB电路板的两侧相应的位置，第一光模块插座和第二光模块插座间的导线通过贯穿PCB电路板设置，可以使第一光模块插座和第二光模块插座间的导线最短，降低信号的传输损耗，提高误码测试装置的精度。

进一步的，参考时钟可以使得误码测试装置提供眼图测试所需的同步参考时钟，能够提供眼图测试，丰富误码测试装置的功能。

进一步的，参考时钟集成在收发芯片中，简化电路结构，同时丰富误码测试设备的功能。

进一步的，经过测试的功能完好的光模块，直接作为误码测试模块使用，可以有效降低误码测试装置的制造成本，以及误码测试模块的成本，而且还可以就地取材，极大地提升了误码测试装置的使用便利性。

附图说明

图1是本发明误码测试装置的一种实施例的结构示意图；

图2是图1所示误码测试装置的A方向的结构示意图；

图3是图1所示误码测试装置的B方向的结构示意图；

图4是图1中所示误码测试模块的一种实施方式的结构示意图；

图5是本发明误码测试装置的另一实施例的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

图1为本发明误码测试装置的一种实施例的结构示意图。如图1所示，该实施例包括PCB电路板1、第一光模块插座2、第二光模块插座3、误码测试模块4；所述第一光模块插座2与第二光模块插座3通过PCB电路板1实现电气连接，误码测试模块4与第一光模块插座2通过金手指连接，第一光模块插座2与外部上位机连接，待测光模块5通过金手指与第二光模块插座3连接；所述误码测试模块4包括能够产生伪随机码序列的收发芯片41和控制单元42；收发芯片41与控制单元42电气连接；收发芯片41接收发出的伪随机码序列经过待测光模块5后返回的待比较信号，控制单元42控制收发芯片41对伪随机码序列和待比较信号进行比较；伪随机码序列与比较信号比较结果通过控制单元42输出至上位机。待测光模块、第一光模块插座2、PCB电路板1、第二光模块插座3和误码测试模块4之间无同轴电缆连接。

本发明可应用于光模块的测试使用；使用时，误码测试装置与上位机连接；上位机可以是个人电脑，进一步的，上位机采用方便携带的笔记本电脑，使得误码测试装置和上位机均方便，能够在实验室、工厂、用户现场等各个环境使用。

在本实例中在使用时，误码测试模块4通过金手指插入第一光模块2，将待测光模块5插入第二光模块插座3，待测光模块5连接光纤；上位机与误码测试装置连接，用于设置和显示测试结果。误码测试装置供电后，通过，控制单元42对收发芯片41控制，并由收发芯片41产生伪随机码序列，伪随机码经第一光模块插座2、PCB电路板1、第二光模块插座3到达待测光模块5，伪随机码经过待测光模块的光电转换成光信号输出至光纤接口，经过光纤回路后光信号返回至待测光模块5，再经光电转换成电信号，即待比较信号，待比较信号经第二光模块插座3、PCB电路板1、第一光模块插座2后到达收发芯片41，收发芯片41下控制单元42控制下对伪随机码序列和待比较信号进行比较，得出误码率的结果。

待测光模块5、第一光模块插座2、PCB电路板1、第二光模块插座3和误码测试模块4之间无同轴电缆连接。有效缩短了元器件之间的导线。以40GHz频点信号400G(8*50Gbps)光模块测试为例，计算测试中信号的插损值，即信号在电路总的损耗。使用传统的误码测试设备，射频线缆(同轴电缆)每0.8米-1.0米的信号损耗为2.5-3.0dB，射频连接器的插损值为0.3-0.4dB；光模块测试板走线损耗值为3.5-4.5dB，则测试设备总插损为6.3-7.9dB。本实施例在使用时，因金手指的连接方式大大缩短了导线的长度，其中，光模块PCB电路板走线损耗值为2.0-2.5dB，两个光模块插座的损耗值为1.0dB，合计总插损：3.0-3.5dB。即本实用新型的插损值仅为传统误码测试设备的45％，信号传输质量的可靠性大大提高，且由于本实施例结构简单，成本仅为传统误码测试设备的30％。而且待测光模块的速率越高，需求的带宽越高，对于插损值的要求也越高，在更高速率的光模块测试时，采用本发明误码测试装置的方案优势更明显。

作为一种具体的实施方式，如图1所示，所示第一光模块插座2、第二光模块插座3设置在PCB电路板1相对应位置的两侧。

如图1、图2、图3所示，第一光模块插座2、第二光模块插座3设置在PCB电路板1两侧对应的位置，第一光模块插座2的插口开口方向与第二光模块插座3的插口开口方向相同，第一光模块插座2和第二光模块插座3之间的通过PCB电路板1连接，连接第一光模块插座2和第二光模块插座3的导线穿过PCB电路板1。作为一种具体的实施方式，第一光模块插座2和第二光模块插座3设置在PCB电路板1相同位置的两侧，垂直贯穿PCB电路板1的导线长度最短，信号损耗最小；连接第一光模块插座2和第二光模块插座3导线的长度取决于PCB板的厚板。

作为一种具体的实施方式，本实施例还包括参考时钟6，参考时钟6与收发芯片41连接，收发芯片41与显示眼图测试结果的上位机相连接。

如图3、图4所示，参考时钟6与收发芯片41连接，在PCB电路板1上设置时钟接口，时钟接口与第一光模块插座2连接。参考时钟6可以继承在误码测试模块4中，参考时钟6也可以设置在误码测试模块4之外。

本实施例在使用时，时钟接口用于连接显示眼图测试结果的上位机，即配备参考时钟6的收发芯片4与上位机连接，上位机同时与待测光模块5的光纤输出接口通过光纤连接，具体的，上位机可以是示波仪。上位机接收参考时钟6提供时钟的伪随机码序列信号及光纤输出接口输出的信号，通过上位机观测眼图测试结果，丰富误码测试装置的使用功能，提供更全面的误码测试。

作为一种具体的实施方式，参考时钟6集成在收发芯片41中；使得收发芯片41具备眼图测试功能。

本实施例在使用时，收发芯片通过金手指和时钟接口与上位机连接，同时上位机通过光纤连接待测光模块5的光纤输出接口，实施眼图测试。

作为一种具体的实施方式，可以使用一个经过测试合格的光模块作为误码测试模块4。

本实施例在具体实施时，使用经过测试的光模块作为误码测试模块4插入第一光模块插座2，误码测试模块4的光纤接口悬空；待测光模块5插入第二光模块插座3，待测光模块5的光纤接口接入光纤。

本实施例在实施时，误码测试装置仅需实施除误码测试模块4以外的专用电路；将除误码测试模块4以外的专用电路与上位机携带到使用场地即可使用。在具体使用时，可以将已经检验合格的光模块作为误码测试模块4插入第一光模块插座2，然后将待测光模块5插入第二光模块插座3对待测光模块5进行检测。

光模块产品本身为高附加值产品，制造成本和销售价格高；采用本实施例，误码测试模块4能够最终应用到产品中或者作为产品使用，有效提高产品的利用率；同时当误码测试模块4突然损坏，能够非常方便的用已检测的其他光模块代替；提高的误码测试装置的检修、维修成本，同时极大提高误码测试装置的便携性、可维修维护性、经济性，具有极好的商业应用价值。

实施例2

图5同本发明误码测试装置的另一种实施例的结构示意图。如图5所示，该实施例中误码测试装置的其他结构与图1实施例中结构一致，主要区别点在于，第一光模块插座2和第二光模块插座3设置在PCB电路板1的同一侧，连接第一光模块插座2和第二光模块插座3之间的导线不贯穿PCB电路板1。

本实施例具体实施时，第一光模块插座2和第二光模块插座3可以根据需要进行设置。如图5所示，第一光模块插座2和第二光模块插座3的插口方向相同且平行；方便将误码测试模块4和待测光模块5分别插入第一光模块插座2和第二光模块插座3，方便操作。

本实施在实施时，误码测试装置的相关元器件均可设置在PCB电路板的同一侧，在方便误码测试模块4和待测光模块5操作的同时，可有效降低制造难度，减少制造是的加工工序，降低制造成本。

将第一光模块插座2和第二光模块插座3在一条直线上排列设置在PCB电路板1上属于本实施例的等同技术方案，具体的，第一光模块插座2的插口方向与第二光模块插座3的插口方向相反，且共线设置。

本发明的误码测试装置可用于通讯领域的光模块测试。本领域技术人员在考虑说明书及实践本发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的保护范围由权利要求所指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (7)

1.误码测试装置，其特征在于，包括PCB电路板(1)、第一光模块插座(2)、第二光模块插座(3)、误码测试模块(4)；

所述第一光模块插座(2)与第二光模块插座(3)通过PCB电路板(1)实现电气连接，误码测试模块(4)与第一光模块插座(2)通过金手指连接，第一光模块插座(2)与外部上位机连接，待测光模块(5)通过金手指与第二光模块插座(3)连接；

所述误码测试模块(4)包括能够产生伪随机码序列的收发芯片(41)和控制单元(42)；收发芯片(41)与控制单元(42)电气连接；收发芯片(41)接收发出的伪随机码序列经过待测光模块(5)后返回的待比较信号，控制单元(42)控制收发芯片(41)对伪随机码序列和待比较信号进行比较；伪随机码序列与比较信号比较结果通过控制单元(42)输出至上位机。

2.根据权利要求1所述的误码测试装置，其特征在于，所述第一光模块插座(2)与第二光模块插座(3)设置在PCB电路板(1)的同一面。

3.根据权利要求1所述的误码测试装置，其特征在于，所述第一光模块插座(2)、第二光模块插座(3)设置在PCB电路板(1)相对应的两侧位置。

4.根据权利要求3所述的误码测试装置，其特征在于，第一光模块插座(2)和第二光模块插座(3)通过贯穿PCB电路板(1)的导线连接。

5.根据权利要求1至3中任一项权利要求所述的误码测试装置，其特征在于，还包括参考时钟(6)，参考时钟(6)与收发芯片(41)连接，收发芯片(41)与显示眼图测试结果的上位机相连接。

6.根据权利要求5所述的误码测试装置，其特征在于，参考时钟(6)集成在收发芯片(41)中。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的误码测试装置，其特征在于，所述误码测试模块(4)为一个经过测试合格的光模块。

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