CN204009154U - 一种并行光收发模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种并行光收发模块，包括光模块本体、两个光纤带和与所述两个光纤带对应连接的两个光纤连接器，所述光模块本体通过所述两个光纤带和两个光纤连接器传输一组光收发信号。本实用新型采用两个多芯光纤带和两个多通道光纤连接器，实现多通道双向并行收发光信号，提高了并行光收发模块的带宽和容量，从而使得并行光收发模块的性能变得更强。
Description
技术领域
本实用新型属于通信技术领域，具体地说，是涉及一种并行光收发模块。
背景技术
随着光进铜退的宽带战略，移动视频、云存储、大数据应用的大背景下，对高带宽、大容量的数据流提出了新的需求。微型化、集成化的多路并行光收发器的需求与日俱增，然而目前市面上的多路并行光收发器带宽比较窄且容量有限，已不能满足实际需求。
发明内容
本实用新型提供了一种并行光收发模块，解决了现有技术中带宽窄、容量不足的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：
一种并行光收发模块，包括光模块本体、两个光纤带和与所述两个光纤带对应连接的两个光纤连接器，所述光模块本体通过所述两个光纤带和两个光纤连接器传输一组光收发信号。
进一步的，每个光纤带均为多芯光纤带，包含多根光纤以及包覆在所述光纤外侧的容纳部，所述容纳部包括两个端部和位于两个端部之间的中间部，所述容纳部的一个端部与所述光纤连接器连接，所述容纳部的另一个端部与所述光模块本体连接；每个光纤连接器均为多通道光纤连接器。
又进一步的，所述容纳部的两个端部均为扁平状，且多根光纤在两个端部平均分成两排排列；所述光纤连接器的多个通道在所述光纤连接器的两端也平均分为两排排列。
更进一步的，所述每个光纤带内均包含有24根光纤，所述每个光纤连接器均具有24个通道。
再进一步的，所述光模块本体包括PCB基板，在所述PCB基板上承载有并行光电收发电路，所述并行光电收发电路包括MCU、光接收电路、光发送电路和电连接器，所述MCU分别与所述光接收电路、光发送电路、电连接器电连接；所述光接收电路接收所述两个光纤带传输的光信号，并转换为差分信号，经所述电连接器传输至主板；所述光发送电路接收所述电连接器传输的差分信号，并转换为光信号传输至所述两个光纤带。
进一步的，所述光接收电路包括两个光电二极管阵列、与所述两个光电二极管阵列对应连接的两个跨阻/限幅放大器，所述两个光电二极管阵列与所述两个光纤带对应连接，所述两个跨阻/限幅放大器分别与所述电连接器连接；所述光发送电路包括两个激光器驱动器、与所述两个激光器驱动器件对应连接的两个激光器阵列，所述两个激光器驱动器分别与所述电连接器连接，所述两个激光器阵列与所述两个光纤带对应连接。
优选的，所述电连接器为BGA电连接器。
又进一步的，所述光模块本体的外壳为金属材质，且在所述光模块本体的外壳顶面设置有散热片。
再进一步的，所述散热片为条状结构或网格状结构，且布满所述光模块本体的外壳顶面。
优选的，所述光纤连接器为MT连接器或MPO连接器。
与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型采用两个多芯光纤带和两个多通道光纤连接器，实现多通道双向并行收发光信号，提高了并行光收发模块的带宽和容量，从而使得并行光收发模块的性能变得更强。
结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
图1是本实用新型所提出的并行光收发模块的一种实施例的结构示意图；
1、光模块本体；2、光纤带；3、光纤连接器；4、散热片；端部2-1；中间部2-2；端部2-3；
图2是图1中所提出的并行光收发模块的另一个角度的结构示意图；
1、光模块本体；2、光纤带；3、光纤连接器；5、电连接器；6、支撑柱；端部2-1；中间部2-2；端部2-3；
图3是图1和图2中所提出的光模块本体的电路结构框图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细地说明。
实施例一、本实施例的并行光收发模块主要是由光模块本体1、两个光纤带2、与两个光纤带2对应连接的两个光纤连接器3等组成，参见图1、图2所示，两个光纤带2和两个光纤连接器3一一对应连接，光模块本体1通过两个光纤带2、两个光纤连接器3传输一组光收发信号。
两个光纤带2均为多芯光纤带，两个光纤连接器3均为多通道光纤连接器。
两个光纤带2并排设置，每个光纤带2均包含有多根光纤以及包覆在光纤外侧的容纳部，容纳部包括两个端部2-1、2-3和位于端部2-1、端部2-3之间的中间部2-2，参见图1、图2所示，端部2-1与光模块本体1的侧面连接，端部2-3与光纤连接器3连接。
在本实施例的每个光纤带2中，端部2-1、端部2-3均为扁平状，多根光纤在两个端部处均按顺序被平均分成两排排列，即多根光纤在两个端部处均按顺序被分为上排光纤和下排光纤，端部2-1的上排光纤即为端部2-3的上排光纤，端部2-1的下排光纤即为端部2-3的下排光纤。中间部2-2为圆筒状，弯曲度比较好，可以向任意方向弯曲，使得并行光收发模块的结构布局更加灵活。当然，根据需要，中间部2-2也可以选择为带状，但带状的中间部沿厚度方向的弯曲度好，沿宽度方向的弯曲性差。每个光纤连接器3的多个通道在所述光纤连接器3的两端均按顺序被平均分为两排排列，即上排通道和下排通道。光纤连接器3一端的上排通道即为光纤连接器3另一端的上排通道，光纤连接器3一端的下排通道即为光纤连接器3另一端的下排通道。
两个光纤带2的结构完全相同，内部的光纤数量也完全相同。作为本实施例的一种优选设计方案，每个光纤带2均包含有24根光纤，也就是说每个光纤带2均为24芯光纤带，24根光纤在端部2-1、端部2-3处平均分成两排，每排12根光纤，上排光纤均为接收光纤，下排光纤均为发送光纤；相适配的，每个光纤连接器3均具有24个通道，即每个光纤连接器3为24通道光纤连接器，24个通道在光纤连接器3的两端也平均分为两排排列，每排12个通道，上排12个通道为接收通道，下排12个通道为发送通道，上排光纤与上排通道对应连接，下排光纤与下排通道对应连接。
接收光纤用于将接收通道输送的光信号传输至光模块本体1，发送光纤用于将光模块本体1输送的光信号传输至发送通道。由于所述并行光收发模块包含有两个光纤带2和两个光纤连接器3，共具有24根接收光纤、24个接收通道以及24根发送光纤、24个发送通道，因此所述并行光收发模块可以实现48通道双向并行收发光信号，提高了并行光收发模块的带宽和容量，从而使得并行光收发模块的性能变得更强。
而且，24芯光纤带通用性强，成本较低，不会给并行光收发模块带来成本压力。
在所述光模块本体1内部设置有PCB基板，在所述PCB基板上承载有并行光电收发电路，所述并行光电收发电路主要由MCU、光接收电路、光发送电路、电连接器5、光引擎等构成，所述MCU分别与光接收电路、光发送电路、电连接器5、光引擎电连接。两个光纤连接器3接收外部光信号，并经对应连接的光纤带2传输至光接收电路，光接收电路接收两个光纤带2传输的光信号，并转换为差分信号，经电连接器5传输至主板。主板发送的差分信号经电连接器5传输至光发送电路，光发送电路将接收到的差分信号转换为光信号，传输至两个光纤带2，并经两个光纤带2传输至对应连接的光纤连接器3，光纤连接器3将光纤带2传输的光信号向外发送。
所述光接收电路包括两个光电二极管阵列R1和R3、与两个光电二极管阵列R1和R3对应连接的跨阻/限幅放大器R2和R4，光电二极管阵列R1与跨阻/限幅放大器R2的对应连接，光电二极管阵列R3与跨阻/限幅放大器R4对应连接，两个光电二极管阵列R1和R3分别通过光引擎与两个光纤带2对应连接，两个跨阻/限幅放大器R2和R4分别与电连接器5连接。光引擎将光纤带传输的光信号耦合到光电二极管阵列上，光电二极管阵列将光信号转换为电信号，传输至对应连接的跨阻/限幅放大器，并转换为差分信号，传输至电连接器5，并经电连接器5传输至主板，参见图3所示。
所述跨阻/限幅放大器是将跨阻放大器和限幅放大器集成在一起的器件，同时具备跨阻放大器和限幅放大器的功能。
所述光发送电路包括两个激光器驱动器T1和T3、与两个激光器驱动器T1和T3对应连接的激光器阵列T2和T4，激光器驱动器T1和激光器阵列T2对应连接，激光器驱动器T3和激光器阵列T4对应连接，两个激光器阵列T2和T4分别通过光引擎与两个光纤带2对应连接，两个激光器驱动器分别与电连接器5连接。主板发送的差分信号经过电连接器5传输至两个激光器驱动器，并经激光器驱动器传输至对应连接的激光器阵列，激光器阵列将接收到的信号转换为光信号，并通过光引擎耦合到光纤带上，后经过光纤连接器向外发送，参见图3所示。
在本实施例中，光引擎共设置有四个，光电二极管阵列R1、光电二极管阵列R3、激光器阵列T2、激光器阵列T4分别对应连接一个光引擎。
具体来说，每个光纤连接器3都具有12个接收通道和12个发送通道，其中一个光纤连接器3的12个接收通道为RCh01～RCh12 ，12个发送通道为TCh01～TCh12；另一个光纤连接器3的12个接收通道为RCh13～RCh24，12个发送通道为TCh13～TCh24；两个光电二极管阵列R1、R3均为12通道光电二极管阵列，两个跨阻/限幅放大器R2、R4均为12通道跨阻/限幅放大器；两个激光器驱动器T1、T3均为12通道激光器驱动器，两个激光器阵列T2、T4均为12通道激光器阵列。
一组48路光收发信号包括24路光接收信号和24路光发送信号。
光纤连接器3的接收通道RCh01～RCh12将24路光接收信号中的12路光接收信号经对应连接的光纤带2的12根光纤，传输至对应连接的12通道光电二极管阵列R1，转换为电信号后传输至12通道跨阻/限幅放大器R2，转换为12对差分信号后经电连接器5传输至主板。另一个光纤连接器3的接收通道RCh13～RCh24将24路光接收信号中的另外12路光接收信号经对应连接的光纤带2的12根光纤，传输至对应连接的12通道光电二极管阵列R3，转换为电信号后传输至12通道跨阻/限幅放大器R4，转换为12对差分信号后经电连接器5传输至主板。因此，12通道跨阻/限幅放大器R2和R4将24对差分信号传输至主板。
主板将24对差分信号中的12对差分信号经过电连接器5传输至12通道激光器驱动器T1，并经激光器驱动器T1传输至激光器阵列T2，激光器阵列T2将接收到的信号转换为12路光发送信号，并经对应连接的光纤带2的12根光纤传输至对应连接的光纤连接器3的发送通道TCh01～TCh12。同时，主板将24对差分信号中的另外12对差分信号经过电连接器5传输至12通道激光器驱动器T3，并经激光器驱动器T3传输至激光器阵列T4，激光器阵列T4将接收到的信号转换为另外12路光发送信号，并经对应连接的光纤带2的12根光纤传输至对应连接的光纤连接器3的发送通道TCh13～TCh24。因此，两个光纤连接器3的发送通道TCh01～TCh12、TCh13～TCh24向外发送24路光发送信号。
所述并行光收发模块将外部传输的24路光接收信号转换为24对差分信号，并传输至主板，同时可以将主板发送的24对差分信号转换为24路光发送信号，并向外发送，从而实现了一组48路光收发信号的传输，提高了并行光收发模块的带宽和容量。
电连接器5设置在光模块本体1底部，作为本实施例的一种优选设计方案，电连接器5优选为BGA电连接器，可以插接在主板上，方便安装与拆卸。差分信号在BGA电连接器内部传输时，每对差分信号均被GND信号环绕包围，降低了高速信号间的相互串扰，改善了高频信号质量，提高了信号传输速率。
在本实施例中，所述光纤连接器3可以选择为MT连接器，也可以选择为MPO连接器。
在光纤带中，并不局限于上排光纤为接收光纤、下排光纤为发送光纤，也可以采用上排光纤为发送光纤、下排光纤为接收光纤，也可以采用其中一个光纤带的所有光纤均为接收光纤、另一个光纤带的所有光纤均为发送光纤；同理，在光纤连接器中，并不局限于上排通道为接收通道、下排通道为发送通道，也可以采用上排通道为发送通道、下排通道为接收通道，也可以采用其中一个光纤连接器的所有通道均为接收通道、另一个光纤连接器的所有通道均为发送通道。
光模块本体1的外壳分为上外壳和下外壳，上外壳和下外壳扣装一起，包裹住PCB基板以及PCB基板上承载的并行光电收发电路，起到支撑、固定、保护的作用。光模块本体1的外壳为金属材质，可以起到良好的散热作用。
为了实现更好的散热效果，在光模块本体1的外壳顶面，即上外壳顶面设置有散热片4。散热片4可以为条状结构，也可以选择为网格状结构，且布满光模块本体1的上外壳顶面。
散热片4可以与光模块本体1的上外壳顶面一体成型。当然，为了简化工艺，散热片4也可以粘贴在光模块本体1的上外壳顶面上，也能达到良好的散热效果。
在下外壳的底面上还设置有三个支撑柱6，三个支撑柱6设置在下外壳底面四周，且支撑柱6的高度比电连接器5的高度大，因此，在支撑柱6起到支撑作用时，可以避免电连接器5磨损。
应该指出的是，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种并行光收发模块，其特征在于：包括光模块本体、两个光纤带和与所述两个光纤带对应连接的两个光纤连接器，所述光模块本体通过所述两个光纤带和两个光纤连接器传输一组光收发信号。
2.根据权利要求1所述的并行光收发模块，其特征在于：每个光纤带均为多芯光纤带，包含多根光纤以及包覆在所述光纤外侧的容纳部，所述容纳部包括两个端部和位于两个端部之间的中间部，所述容纳部的一个端部与所述光纤连接器连接，所述容纳部的另一个端部与所述光模块本体连接；每个光纤连接器均为多通道光纤连接器。
3. 根据权利要求2所述的并行光收发模块，其特征在于：所述容纳部的两个端部均为扁平状，且多根光纤在两个端部平均分成两排排列；所述光纤连接器的多个通道在所述光纤连接器的两端也平均分为两排排列。
4. 根据权利要求3所述的并行光收发模块，其特征在于：所述每个光纤带内均包含有24根光纤，所述每个光纤连接器均具有24个通道。
5. 根据权利要求1所述的并行光收发模块，其特征在于：所述光模块本体包括PCB基板，在所述PCB基板上承载有并行光电收发电路，所述并行光电收发电路包括MCU、光接收电路、光发送电路和电连接器，所述MCU分别与所述光接收电路、光发送电路、电连接器电连接；所述光接收电路接收所述两个光纤带传输的光信号，并转换为差分信号，经所述电连接器传输至主板；所述光发送电路接收所述电连接器传输的差分信号，并转换为光信号传输至所述两个光纤带。
6. 根据权利要求5所述的并行光收发模块，其特征在于：所述光接收电路包括两个光电二极管阵列、与所述两个光电二极管阵列对应连接的两个跨阻/限幅放大器，所述两个光电二极管阵列与所述两个光纤带对应连接，所述两个跨阻/限幅放大器分别与所述电连接器连接；所述光发送电路包括两个激光器驱动器、与所述两个激光器驱动器件对应连接的两个激光器阵列，所述两个激光器驱动器分别与所述电连接器连接，所述两个激光器阵列与所述两个光纤带对应连接。
7. 根据权利要求6所述的并行光收发模块，其特征在于：所述电连接器为BGA电连接器。
8. 根据权利要求1所述的并行光收发模块，其特征在于：所述光模块本体的外壳为金属材质，且在所述光模块本体的外壳顶面设置有散热片。
9. 根据权利要求8所述的并行光收发模块，其特征在于：所述散热片为条状结构或网格状结构，且布满所述光模块本体的外壳顶面。
10. 根据权利要求1至9中任一项所述的并行光收发模块，其特征在于：所述光纤连接器为MT连接器或MPO连接器。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201420452751.2U CN204009154U (zh) | 2014-08-12 | 2014-08-12 | 一种并行光收发模块 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| CN204009154U true CN204009154U (zh) | 2014-12-10 |
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ID=52049132
Family Applications (1)
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| CN201420452751.2U Active CN204009154U (zh) | 2014-08-12 | 2014-08-12 | 一种并行光收发模块 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN204009154U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI602402B (zh) * | 2015-11-13 | 2017-10-11 | 寧波環球廣電科技有限公司 | 多通道並行的光收發裝置 |
| CN113359253A (zh) * | 2021-06-30 | 2021-09-07 | 长飞光纤光缆股份有限公司 | 一种基于单lc接口的多通道光模块 |
| CN113805290A (zh) * | 2021-09-16 | 2021-12-17 | 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 | 一种光模块 |
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2014
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| CN113359253B (zh) * | 2021-06-30 | 2022-03-18 | 长飞光纤光缆股份有限公司 | 一种基于单lc接口的多通道光模块 |
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