CN203590231U - 一种cxp光收发模块 - Google Patents

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薛原
葛建军
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Abstract

本实用新型一种CXP光收发模块，所述CXP光收发模块为两组成对设置，每一组均包括有激光驱动器，用于接收输入到CXP光收发模块的电信号并进行调制，所述激光驱动器连接激光器阵列，所述激光器阵列将所述激光驱动器调制后的电信号转换成光信号并发送给另一组的探测器阵列，所述探测器阵列将接收到的光信号转换成电信号并传输给跨阻/限幅放大器，所述跨阻/限幅放大器将所述探测器阵列输入的电信号放大并输出CXP光收发模块。本实用新型大幅度缩减了系统板的端口密度、降低了光纤使用的成本，并减轻了系统板之间错综复杂的光纤跳线的布局压力。

Description

一种CXP光收发模块
技术领域
本实用新型涉及光纤通信领域，与接入网物理接口有关，尤其涉及一种CXP光收发模块。 
背景技术
光收发模块是光纤通信网络的重要组成部分，其核心功能是在各种传输网络之间提供光电转换接口。随着大数据、云计算和高速互连等一系列热点应用的兴起，CXP （C的含义有2个,1是C为罗马数字中的100,表示该模块每方向的传输速率大于100Gb/s，2是C在二进制中为12，代表模块每方向有12通道，XP=eXtended-capability Pluggable form-factor    增强型可热插拔封装）光收发模块应运而生。 
CXP光收发模块大幅度减小了光模块和通信系统设备的外形尺寸，不仅成倍提升了端口密度及信息吞吐量也降低了系统成本，商业价值巨大。 
市场上的CXP光收发模块其发射和接收都可以支持12路通道，每路支持10.3125Gb/s的数据速率，采用MPO（multi-fiber push on）型连接器是一种多芯多通道插拔式连接器，具有24个光接口与多模光纤连接，传输距离可达100m(使用OM3型多模光纤，芯径50/125um，带宽2000MHzkm)或150m(使用OM4型多模光纤，芯径50/125um，带宽4700MHzkm)。 
但是现有光模块外接光纤的数目繁多，增加了光纤使用的成本，而且系统板之间错综复杂的光纤跳线布局压力过大。 
目前市场上适合以太网1000BASE-BX应用的光模块类型主要为1.25Gb/s Bidi(Bi-direction，双向传输) SFP或者1.25Gb/s CSFP(Compact SFP)。 
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种能够大幅度的缩减系统板的端口密度、降低光纤使用的成本，并能减轻系统板之间错综复杂的光纤跳线布局压力的CXP光收发模块。 
为达到上述目的， 本实用新型提供一种CXP光收发模块，所述CXP光收发模块为两组成对设置，每一组均包括有激光驱动器，用于接收输入到CXP光收发模块的电信号并进行调制，所述激光驱动器连接激光器阵列，所述激光器阵列将所述激光驱动器调制后的电信号转换成光信号并发送给另一组的探测器阵列，所述探测器阵列将接收到的光信号转换成电信号并传输给跨阻/限幅放大器，所述跨阻/限幅放大器将所述探测器阵列输入的电信号放大并输出CXP光收发模块。 
进一步地，所述CXP光收发模块还包括波分复用器，所述波分复用器分别与所述激光器阵列和所述探测器阵列连接。 
进一步地，所述波分复用器为将24路光信号转换为12路光信号的波分复用器。 
进一步地，所述CXP光收发模块还包括微控制器，所述微控制器分别与激光驱动器和跨阻/限幅放大器连接。 
进一步地，所述微控制器还连接外部的系统板。 
进一步地，所述激光器阵列发射的光信号波长为1490nm窗口，所述探测器阵列的接收的光信号波长为1310nm窗口。 
进一步地，所述激光器阵列发射的光信号波长为1310nm窗口，所述探测器阵列的接收的光信号波长为1490nm窗口。 
本实用新型提供的CXP光收发模块，其发射和接收都可以支持12路通道，每一路支持1.25Gb/s的数据速率，采用MPO12口光接口与单模光纤连接，传输距离可达40km甚至更远。 
将适用于以太网的1000BASE-BX应用的12个1.25Gb/s BiDi SFP或6个1.25Gb/s CSFP的功能集成到1个CXP的封装里，大幅度的缩减了系统板的端口密度，并降低了功耗。 
本实用新型CXP光收发模块，还可以通过内置波分复用器，将24路光信号(MPO24光接口)合成12路光信号(MPO12光接口)，减少了光模块外接光纤的数目，降低了光纤使用的成本，并减轻了系统板之间错综复杂的光纤跳线布局压力。 
附图说明
图1为使用3种光收发模块系统板所需端口密度示意图； 
图2为CXP光收发模块的功能模块图。
附图标记说明 
1.激光驱动器，2.激光器阵列，3.波分复用器，4.微控制器，5.跨阻/限幅放大器，6.探测器阵列。
具体实施方式
下面将结合附图，以具体实施例对本实用新型作进一步说明。 
本实用新型所涉及的CXP光收发模块，可以大幅度的缩减系统板的端口密度，并能降低功耗，如图1所示，实现同样的光电转换功能，使用3种光模块系统板所需端口密度示意图。 
如图2所示，为CXP光收发模块的功能模块图，所述CXP光收发模块为两组成对设置，即是两组CXP光收发模块相互传递信号，每一组CXP光收发模块包括有激光驱动器1，用于接收输入到CXP光收发模块的电信号并进行调制。 
所述激光驱动器1与激光器阵列2连接，所述激光器阵列2将所述激光驱动器1调制后的电信号转换成光信号，并将光信号通过光纤传输给另一组CXP光收发模块的探测器阵列。 
同一组CXP光收发模块中，信号发射波长的窗口与接收波长的窗口是不同的，例如其中一组模块的发射的波长是1310nm，那么该组模块的接收的波长就是1490nm，而另外一组模块接收的波长就是1310nm，而其发射的波长为1490nm。 
本实施例中，其中一组CXP光收发模块中，所述激光器阵列2发射的光信号波长为1490nm窗口（所述1490窗口是一个范围，比如说1480nm~1500nm）或1310nm窗口，所述探测器阵列6接收的光信号波长为1310nm窗口或1490nm窗口。 
所述探测器阵列6还与所述跨阻/限幅放大器5连接，所述跨阻/限幅放大器5同时具有跨阻放大器和限幅放大器的功能，所述探测器阵列6将光信号转换成电信号并传输给跨阻/限幅放大器5，所述跨阻/限幅放大器5将所述探测器阵列6输入的电信号放大并输出CXP光收发模块。 
本实施例中，激光驱动器1接收CXP光收发模块差分输入的电信号TX0±~TX11±并进行调制，并将电信号传输给激光器阵列2，激光驱动器1还能够驱动激光器阵列2将电信号TX0±~TX11±转换成光信号Tx0~Tx11并输出给另一组CXP光收发模块的探测器阵列，而本组的探测器阵列6将接收的另一组CXP光收发模块的光信号Rx0~Rx11转换成电信号RX0±~RX11±并输入到跨阻/限幅放大器5，跨阻/限幅放大器5将这个电信号放大并输出CXP光收发模块。 
为了使本实用新型效果更佳，CXP光收发模块还设置有波分复用器3，所述波分复用器3分别与这两组的所述激光器阵列2和所述探测器阵列6连接，所述波分复用器3可将CXP光收发模块的光接口由MPO24转换成MPO12，把24路光信号合成12路光信号，减少了光模块外接光纤的数目，降低了光纤使用的成本，并减轻了系统板之间错综复杂的光纤跳线布局压力。 
本实用新型还包括有微控制器4，所述微控制器4分别与激光驱动器1和跨阻/限幅放大器5连接，并对其进行控制，从而调节发射光的光强度和调制幅度，同时还可以控制接收光的带宽选择和无关告警等。 
所述微控制器4还连接外部的系统板，微控制器4通过数据信号SDA和时钟信号SCL被外部的系统板控制，同时还可以通过Int-L/Reset-L信号来向系统板指示光收发模块的状态或通过系统板对光收发模块进行复位操作。 
本实用新型CXP光收发模块可直接由12路发射光信号Tx0~Tx11和12路接收光信号Rx0~Rx11组成MPO24光接口对外输出/输入光信号，也可以通过波分复用器3将每一对发射/接收信号进行合波，例如，将Tx0和Rx0合波成Bx0，Tx1和Rx1合波成Bx1，依此类推。合波后光信号变成12路，每一路里同时有发射和接收光信号，实现了单纤双向功能，因此CXP光收发模块通过波分复用器3实现了MPO12光接口对外输出/输入光信号。 
本实用新型所涉及的CXP光模块，其发射和接收都可以支持12路通道，每一路支持1.25Gb/s的数据速率，采用MPO12口光接口与单模光纤连接，传输距离可达40km甚至更远。 
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离实用新型原理前提下的若干改进和润饰，也应视为本实用新型的保护范围。 

Claims (1)

1.一种CXP光收发模块，其特征在于，所述CXP光收发模块为两组成对设置，每一组均包括有激光驱动器，用于接收输入到CXP光收发模块的电信号并进行调制，所述激光驱动器连接激光器阵列，所述激光器阵列将所述激光驱动器调制后的电信号转换成光信号并发送给另一组的探测器阵列，所述探测器阵列将接收到的光信号转换成电信号并传输给跨阻/限幅放大器，所述跨阻/限幅放大器将所述探测器阵列输入的电信号放大并输出CXP光收发模块。
2.如权利要求1所述的CXP光收发模块，其特征在于，所述CXP光收发模块还包括波分复用器，所述波分复用器分别与所述激光器阵列和所述探测器阵列连接。
3.如权利要求2所述的CXP光收发模块，其特征在于，所述波分复用器为将24路光信号转换为12路光信号的波分复用器。
4.如权利要求1所述的CXP光收发模块，其特征在于，所述CXP光收发模块还包括微控制器，所述微控制器分别与激光驱动器和跨阻/限幅放大器连接。
5.如权利要求4所述的CXP光收发模块，其特征在于，所述微控制器还连接外部的系统板。
6.如权利要求1所述的CXP光收发模块，其特征在于，所述激光器阵列发射的光信号波长为1490nm窗口，所述探测器阵列的接收的光信号波长为1310nm窗口。
7.如权利要求1所述的CXP光收发模块，其特征在于，所述激光器阵列发射的光信号波长为1310nm窗口，所述探测器阵列的接收的光信号波长为1490nm窗口。
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