CN216310331U - 一种光模块 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供的光模块包括电路板，电路板表面设有第一差分信号走线和第二差分信号走线，第一差分信号走线起点和终点的直线距离与第二差分信号走线起点和终端的直线距离不等长，第一差分信号走线设置折线拐角和圆弧拐角结构，其中所述折线拐角与所述圆弧拐角的弯曲方向相反；所述第二差分信号走线与所述第一差分信号走线具有相同数量的拐角结构。第一差分信号走线折线拐角与第二差分信号走线折线拐角的差值，不等于第一差分信号走线圆弧拐角与第二差分信号走线圆弧拐角的差值。利用不同弯折方向的折线拐角与圆弧拐角的长度差值，以使两条走线的长度趋于相等，避免差分信号转换为共模信号，进而抑制共模噪声，保证信号的完整性。

Description

一种光模块

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种光模块。

背景技术

光模块包括电路板，电路板表面设置有各种电路走线，如差分信号线，差分信号具有很强的抗干扰能力。

在进行高速PCB布线时，由于PCB中器件分布、引脚分布、过孔等因素，导致两条差分信号线不能满足等长的设计要求，两条信号线长度不相同会导致信号传输延迟和相位不一致，进而导致差分信号转变为共模信号，引起共模噪声，过大的共模噪声会导致信号不完整，影响信号质量。因此，调节两条信号线长度并尽量保持间隙不变至关重要。

实用新型内容

本申请提供了一种光模块，以对具有长度差的两条差分信号走线进行长度补偿，以保证信号的完整性。

为了解决上述技术问题，本申请实施例公开了如下技术方案：

本申请实施例公开了一种光模块，包括：电路板，设有第一差分信号走线和第二差分信号走线；

光发射次模块，与所述电路板电连接，接收来自所述第一差分信号走线和第二差分信号走线的高速率信号；

所述第一差分信号走线的第一距离与所述第二差分信号走线的第二距离不等长，其中所述第一距离为所述第一差分信号走线起点和终点间的直线距离，所述第二距离为所述第二差分信号走线起点和终点间的直线距离；

所述第一差分信号走线设置折线拐角和圆弧拐角结构；

所述第二差分信号走线与所述第一差分信号走线具有形状相同、尺寸不同的折线拐角和圆弧拐角结构；

所述第一差分信号走线的折线拐角与所述第二差分信号走线的折线拐角的差值，不等于所述第一差分信号走线的圆弧拐角与所述第二差分信号走线的圆弧拐角的差值。

本申请的有益效果：

本申请实施例提供的光模块包括电路板、光发射次模块，电路板表面设有第一差分信号走线和第二差分信号走线，第一差分信号走线起点和终点的直线距离与第二差分信号走线起点和终端的直线距离不等长，第一差分信号走线设置折线拐角和圆弧拐角结构，其中所述折线拐角与所述圆弧拐角的弯曲方向相反；所述第二差分信号走线与所述第一差分信号走线具有相同数量的拐角结构。利用不同弯折方向的折线拐角与圆弧拐角的长度差值，以使两条走线的长度趋于相等，避免差分信号转换为共模信号，进而抑制共模噪声，保证信号的完整性；同时可以使得两条信号走线均呈现弯曲状态，尽量缩小两条信号走线的走线趋势差异，保证阻抗的连续性；同时还可以尽可能减小两条信号走线的间距变化，进一步保证阻抗的连续性，减小信号的反射，进一步保证信号的完整性。

附图说明

为了更清楚地说明本公开中的技术方案，下面将对本公开一些实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例的附图，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。此外，以下描述中的附图可以视作示意图，并非对本公开实施例所涉及的产品的实际尺寸、方法的实际流程、信号的实际时序等的限制。

图1为根据一些实施例的一种光通信系统的连接关系图；

图2为根据一些实施例的一种光网络终端的结构图；

图3为根据一些实施例的一种光模块的结构图；

图4为根据一些实施例的一种光模块的分解图；

图5为根据一些实施例的一种差分信号走线设计模式一；

图6为图5中所示的折线拐角处的放大图；

图7为图5中所示的圆弧拐角处的放大图；

图8为根据一些实施例的一种差分信号走线设计模式二；

图9为根据一些实施例的一种差分信号走线设计模式三；

图10为根据一些实施例的一种差分信号走线设计模式四；

图11为根据一些实施例的一种差分信号走线设计模式五；

图12为传统的绕线和本申请提供的差分信号走线方式在微带线模式下的差模转共模的分贝图；

图13为传统的绕线和本申请提供的差分信号走线方式在带状线模式下的差模转共模的分贝图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本公开一些实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开所提供的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

除非上下文另有要求，否则，在整个说明书和权利要求书中，术语“包括(comprise)”及其其他形式例如第三人称单数形式“包括(comprises)”和现在分词形式“包括(comprising)”被解释为开放、包含的意思，即为“包含，但不限于”。在说明书的描述中，术语“一个实施例(one embodiment)”、“一些实施例(some embodiments)”、“示例性实施例(exemplary embodiments)”、“示例(example)”、“特定示例(specific example)”或“一些示例(some examples)”等旨在表明与该实施例或示例相关的特定特征、结构、材料或特性包括在本公开的至少一个实施例或示例中。上述术语的示意性表示不一定是指同一实施例或示例。此外，所述的特定特征、结构、材料或特点可以以任何适当方式包括在任何一个或多个实施例或示例中。

以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本公开实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在描述一些实施例时，可能使用了“耦接”和“连接”及其衍伸的表达。例如，描述一些实施例时可能使用了术语“连接”以表明两个或两个以上部件彼此间有直接物理接触或电接触。又如，描述一些实施例时可能使用了术语“耦接”以表明两个或两个以上部件有直接物理接触或电接触。然而，术语“耦接”或“通信耦合(communicatively coupled)”也可能指两个或两个以上部件彼此间并无直接接触，但仍彼此协作或相互作用。这里所公开的实施例并不必然限制于本文内容。

“A、B和C中的至少一个”与“A、B或C中的至少一个”具有相同含义，均包括以下A、B和C的组合：仅A，仅B，仅C，A和B的组合，A和C的组合，B和C的组合，及A、B和C的组合。

“A和/或B”，包括以下三种组合：仅A，仅B，及A和B的组合。

本文中“适用于”或“被配置为”的使用意味着开放和包容性的语言，其不排除适用于或被配置为执行额外任务或步骤的设备。

如本文所使用的那样，“约”、“大致”或“近似”包括所阐述的值以及处于特定值的可接受偏差范围内的平均值，其中所述可接受偏差范围如由本领域普通技术人员考虑到正在讨论的测量以及与特定量的测量相关的误差(即，测量系统的局限性)所确定。

光通信技术中，使用光携带待传输的信息，并使携带有信息的光信号通过光纤或光波导等信息传输设备传输至计算机等信息处理设备，以完成信息的传输。由于光信号通过光纤或光波导中传输时具有无源传输特性，因此可以实现低成本、低损耗的信息传输。此外，光纤或光波导等信息传输设备传输的信号是光信号，而计算机等信息处理设备能够识别和处理的信号是电信号，因此为了在光纤或光波导等信息传输设备与计算机等信息处理设备之间建立信息连接，需要实现电信号与光信号的相互转换。

光模块在光纤通信技术领域中实现上述光信号与电信号的相互转换功能。光模块包括光口和电口，光模块通过光口实现与光纤或光波导等信息传输设备的光通信，通过电口实现与光网络终端(例如，光猫)之间的电连接，电连接主要用于实现供电、I2C信号传输、数据信号传输以及接地等；光网络终端通过网线或无线保真技术(Wi-Fi)将电信号传输给计算机等信息处理设备。

图1为根据一些实施例的一种光通信系统的连接关系图。如图1所示，光通信系统主要包括远端服务器1000、本地信息处理设备2000、光网络终端100、光模块200、光纤101及网线103。

光纤101的一端连接远端服务器1000，另一端通过光模块200与光网络终端100连接。光纤本身可支持远距离信号传输，例如数千米(6千米至8千米)的信号传输，在此基础上如果使用中继器，则理论上可以实现超长距离传输。因此在通常的光通信系统中，远端服务器1000与光网络终端100之间的距离通常可达到数千米、数十千米或数百千米。

网线103的一端连接本地信息处理设备2000，另一端连接光网络终端100。本地信息处理设备2000可以为以下设备中的任一种或几种：路由器、交换机、计算机、手机、平板电脑、电视机等。

远端服务器1000与光网络终端100之间的物理距离大于本地信息处理设备2000与光网络终端100之间的物理距离。本地信息处理设备2000与远端服务器1000的连接由光纤101与网线103完成；而光纤101与网线103之间的连接由光模块200和光网络终端100完成。

光模块200包括光口和电口。光口被配置为与光纤101连接，从而使得光模块200与光纤101建立双向的光信号连接；电口被配置为接入光网络终端100中，从而使得光模块200与光网络终端100建立双向的电信号连接。光模块200实现光信号与电信号的相互转换，从而使得光纤101与光网络终端100之间建立连接。示例的，来自光纤101的光信号由光模块200转换为电信号后输入至光网络终端100中，来自光网络终端100的电信号由光模块200转换为光信号输入至光纤101中。

光网络终端100包括大致呈长方体的壳体(housing)，以及设置在壳体上的光模块接口102和网线接口104。光模块接口102被配置为接入光模块200，从而使得光网络终端100与光模块200建立双向的电信号连接；网线接口104被配置为接入网线103，从而使得光网络终端100与网线103建立双向的电信号连接。光模块200与网线103之间通过光网络终端100建立连接。示例的，光网络终端100将来自光模块200的电信号传递给网线103，将来自网线103的信号传递给光模块200，因此光网络终端100作为光模块200的上位机，可以监控光模块200的工作。光模块200的上位机除光网络终端100之外还可以包括光线路终端(OpticalLine Terminal，OLT)等。

远端服务器1000通过光纤101、光模块200、光网络终端100及网线103，与本地信息处理设备2000之间建立了双向的信号传递通道。

图2为根据一些实施例的一种光网络终端的结构图，为了清楚地显示光模块200与光网络终端100的连接关系，图2仅示出了光网络终端100的与光模块200相关的结构。如图2所示，光网络终端100中还包括设置于壳体内的PCB电路板105，设置在PCB电路板105的表面的笼子106，以及设置在笼子106内部的电连接器。电连接器被配置为接入光模块200的电口；散热器107具有增大散热面积的翅片等凸起部。

光模块200插入光网络终端100的笼子106中，由笼子106固定光模块200，光模块200产生的热量传导给笼子106，然后通过散热器107进行扩散。光模块200插入笼子106中后，光模块200的电口与笼子106内部的电连接器连接，从而光模块200与光网络终端100建立双向的电信号连接。此外，光模块200的光口与光纤101连接，从而光模块200与光纤101建立双向的电信号连接。

图3为根据一些实施例的一种光模块的结构图，图4为根据一些实施例的一种光模块的分解图。如图3和图4所示，光模块200包括壳体、设置于壳体中的电路板300及光收发器件。

壳体包括上壳体201和下壳体202，上壳体201盖合在下壳体202上，以形成具有两个开口204和205的上述壳体；壳体的外轮廓一般呈现方形体。

在本公开一些实施例中，下壳体202包括底板以及位于底板两侧、与底板垂直设置的两个下侧板；上壳体201包括盖板，以及位于盖板两侧与盖板垂直设置的两个上侧板，由两个侧壁与两个侧板结合，以实现上壳体201盖合在下壳体202上。

两个开口204和205的连线所在方向可以与光模块200的长度方向一致，也可以与光模块200的长度方向不一致。示例地，开口204位于光模块200的端部(图3的左端)，开口205也位于光模块200的端部(图3的右端)。或者，开口204位于光模块200的端部，而开口205则位于光模块200的侧部。其中，开口204为电口，电路板300的金手指从电口204伸出，插入上位机(如光网络终端100)中；开口205为光口，配置为接入外部的光纤101，以使光纤101连接光模块200内部的光收发器件。

采用上壳体201、下壳体202结合的装配方式，便于将电路板300、光收发器件等器件安装到壳体中，由上壳体201、下壳体202可以对这些器件形成封装保护。此外，在装配电路板300等器件时，便于这些器件的定位部件、散热部件以及电磁屏蔽部件的部署，有利于自动化的实施生产。

在一些实施例中，上壳体201及下壳体202一般采用金属材料制成，利于实现电磁屏蔽以及散热。

在一些实施例中，光模块200还包括位于其壳体外壁的解锁部件203，解锁部件203被配置为实现光模块200与上位机之间的固定连接，或解除光模块200与上位机之间的固定连接。

示例地，解锁部件203位于下壳体202的两个下侧板2022的外壁，包括与上位机的笼子(例如，光网络终端100的笼子106)匹配的卡合部件。当光模块200插入上位机的笼子里，由解锁部件203的卡合部件将光模块200固定在上位机的笼子里；拉动解锁部件203时，解锁部件203的卡合部件随之移动，进而改变卡合部件与上位机的连接关系，以解除光模块200与上位机的卡合关系，从而可以将光模块200从上位机的笼子里抽出。

电路板300包括电路走线、电子元件及芯片，通过电路走线将电子元件和芯片按照电路设计连接在一起，以实现供电、电信号传输及接地等功能。电子元件例如可以包括电容、电阻、三极管、金属氧化物半导体场效应管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，MOSFET)。芯片例如可以包括微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)、限幅放大器(limiting amplifier)、时钟数据恢复芯片(Clock and Data Recovery，CDR)、电源管理芯片、数字信号处理(Digital Signal Processing，DSP)芯片。

电路板300一般为硬性电路板，硬性电路板由于其相对坚硬的材质，还可以实现承载作用，如硬性电路板可以平稳的承载芯片；硬性电路板还可以插入上位机笼子中的电连接器中。

电路板300还包括形成在其端部表面的金手指301，金手指301由相互独立的多个引脚组成。电路板300插入笼子106中，由金手指301与笼子106内的电连接器导通连接。金手指301可以仅设置在电路板300一侧的表面(例如图4所示的上表面)，也可以设置在电路板300上下两侧的表面，以适应引脚数量需求大的场合。金手指301被配置为与上位机建立电连接，以实现供电、接地、I2C信号传递、数据信号传递等。当然，部分光模块中也会使用柔性电路板。柔性电路板一般与硬性电路板配合使用，以作为硬性电路板的补充。

光收发器件包括光发射次模块及光接收次模块。

光模块还包括光发射次模块及光接收次模块，光发射次模块及光接收次模块可以统称为光学次模块。如图4所示，本申请实施例提供的光模块包括光发射次模块400及光接收次模块500，光发射次模块400位于电路板300的边缘，光发射次模块400与光接收次模块500在电路板300表面错开设置，利于实现更佳的电磁屏蔽效果。光发射次模块400包括：

光发射次模块腔体；

发光芯片，设置在所述光发射次模块腔体内，用于产生信号光；

透镜，设置在所述光发射次模块腔体内并设置在所述信号光的传输光路上，用于将所述信号光汇聚至所述光纤耦合器；

光接收次模块500包括：光接收次模块腔体。

光电探测器，设置在所述光接收次模块腔体内，用于将接收到的信号光转换为电信号。

光发射次模块400设置在电路板300表面，在另一种常见的封装方式中，光发射次模块与电路板物理分离，通过柔性板实现电连接，用于输出信号光。

光发射次模块400位于由上、下壳体形成包裹腔体中。如图4所示，电路板300设置有缺口，用于放置光发射次模块；该缺口可以设置在电路板的中间，也可以设置在电路板的边缘；光发射次模块通过嵌入的方式设置在电路板的缺口中，便于电路板伸入光发射次模块内部，同样便于将光发射次模块与电路板固定在一起。可选的，光发射次模块400可通过下壳体202固定支撑。

光接收次模块500设置在电路板300表面，在另一种常见的封装方式中，光接收次模块与电路板物理分离，通过柔性板实现电连接，用于接收来自光模块外部的光信号。

进一步，光接收次模块500包括光学器件和光电装换器件。其中，光学器件如光纤适配器、阵列波导光栅、透镜等。光纤将信号光传输光学器件，然后将光学器件进行信号光光束传输路径的转换，最后传输至光电装换器件。

随着信号的时钟速率提高，差分互连越来越多地被应用到高速传输电路中，差分互连中传输的是差分信号，每一条差分互连主要是由一对铜线组成，我们可以称之为差分对。差分对的发射端驱动器拥有两个输出端，输出两个镜像信号，接收端接收到的信号即为差分信号。差分信号通过差分对传输，差分对的输出端由两个驱动器分别驱动差分对中的两条传输信号线，同时输出两个反向、等幅、同边的信号。接收端接收到两个信号后，通过读取两个信号的电压差以获得信息。

差分信号驱动器的输出信号由两个相反的极性，正输出信号的电压为V1，负输出信号的电压为V2，差分信号为V1与V2两者的差值。

光发射次模块的激光芯片分别与所述第一差分信号走线、所述第二差分信号走线电连接；第一差分信号走线输出信号的电压为V1，第二差分信号走线输出信号的电压为V2，激光芯片所接受的信号为V1与V2两者的差值，激光芯片提取V1与V2两者的差值信号中的信息用于发射光信号。

所述光发射次模块的激光驱动芯片分别与所述第一差分信号走线、所述第二差分信号走线电连接；第一差分信号走线输出信号的电压为V1，第二差分信号走线输出信号的电压为V2，激光芯片所接受的信号为V1与V2两者的差值，激光驱动芯片提取V1与V2两者的差值信号中的信息用于驱动激光器发射光信号。

光发射次模块的DSP芯片分别与所述第一差分信号走线、所述第二差分信号走线电连接；第一差分信号走线输出信号的电压为V1，第二差分信号走线输出信号的电压为V2，激光芯片所接受的信号为V1与V2两者的差值，DSP芯片提取V1与V2两者的差值信号中的信息并进行处理。

在进行高速PCB布线时，由于PCB中器件分布、引脚分布、过孔等因素，导致两条差分信号线不能满足等长的设计要求。

由于差分信号线的一些因素如走线长度差异会导致差分信号转变为共模信号，引起光模噪声，过大的共模噪声会导致信号不完整，影响信号质量。共模噪声的大小和差分信号线是否理想对称有关，差分信号线越是趋于理想对称，共模噪声也就越小；相应地，差分信号线越是趋于非对称，共模噪声随之越大。

因此需要采取一定的补偿手段实现差分对中的两条差分信号走线等长。

传统技术中通常在两条差分信号走线中，相对较短的信号走线上设计弯折状结构，而保持相对较长的信号走线不变，这样会导致两条信号走线之间存在弯曲差异，且两条信号走线之间在竖直方向上的间距变化较大，出现阻抗不连续点，造成阻抗不连续，进而导致信号的反射，影响信号的完整性；信号完整性是指当信号通过发送端进入到传输路径，并通过传输路径到达接收端时，接收端是否能够正确的识别信号，并在传输过程中，不会出现信号的丢失。

线宽的变化较大会导致信号线阻抗不连续，进而使得一部分信号会反射回驱动端，导致信号的反射。在进行高速PCB差分信号线的设计时，为了保证传输线阻抗的连续性，减小信号的反射，对差分信号线的等距设计与等长绕线同样重要。因此对于差分信号线的设计规则是：保证两条信号线的间距不能过大变化。

综合前面内容所述，在PCB上设计差分信号走线时要保证两条差分信号走线等长，且间距变化尽量要小。

下面结合附图对本申请实施例提供的方案进行具体说明，附图5中，两条差分信号走线P线和N线中，以差分信号走线P线长度相对较短，差分信号走线N线长度相对较长为例进行说明。差分信号走线P起点和终点的直线距离与差分信号走线N起点和终端的直线距离不等长。

本申请实施例中，图5提供了一种差分信号走线设计模式一。从附图5可以看出，本申请实施例中，在两条差分信号走线上，均设置弯折结构，均呈现弯曲状态，区别于传统仅在相对较短的差分信号走线上作弯折设置的设计理念。相邻的折弯结构不同，使得两个差分信号走线的直线距离不同。

附图5中，线段L2与线段L1之间的夹角设计为45°～50°拐角，优选45°拐角；45°拐角时共模噪声较小，有利于信号传输；需要说明的是，线段L1与水平线之间的夹角、线段L3与水平线之间的夹角也可以设计为其他度数，不仅仅限于45°。

线段L3与线段L4之间的为圆弧线R1，线段L1与线段L4平行设置。为方便计算，本申请实施例中线段L2与线段L1之间的夹角为45°，线段L3与线段L4之间的为圆弧线段R1的圆心角为90°。

差分信号走线N得各线段与差分信号走线P的左线布局一致，且相应的线段之间垂直距离保持一致。

如：线段L1与线段L5之间、线段L2与线段L6之间、线段L3与线段L7之间、线段R1与线段R2之间、线段L4与线段L8之间的垂直距离一致。图5为本申请实施例中提供的一种差分信号走线设计模式一；如图5所示，附图中包括两条差分信号走线，分别为差分信号走线P和差分信号走线N，以差分信号走线P线长度相对较短，差分信号走线N线长度相对较长为例。

差分信号走线P上设置一折线拐角和一弧线拐角，差分信号走线P上的线段L2向远离差分信号走线N的方向弯折，弧线段R1的弯折角度向靠近差分信号走线N的方向。以使两条差分信号走线的长度具有较小的差值，避免差分信号转换为共模信号，进而抑制共模噪声，保证信号的完整性。

差分信号走线P设置线段L1、线段L2、线段L3、线段R1和线段L4，其中，线段L1、线段R4为正常水平线段，线段L3为正常垂直线段，线段L2为折线段，向远离差分信号走线N的方向弯折，线段R1为圆弧线段，线段R1的弯折角度向靠近差分信号走线N的方向。线段L1、线段L2、线段L3、线段R1和线段L4依次首尾连接，形成具有两个拐角的折弯结构。线段L1、线段L2、线段L3形成折线拐角结构。线段R1为圆弧拐角结构，其中折线拐角与圆弧拐角的弯曲方向相反。

差分信号走线N设置有与差分信号走线P相同的形状的走线结构，且相应的线段之间垂直距离不变。差分信号走线N设置线段L5、线段L6、线段L7、线段R2和线段R8，其中，线段L5、线段L8为正常水平线段，线段L7为正常垂直线段，线段L6为折线段，向靠近差分信号走线P的方向弯折，线段R1为圆弧线段，线段R1的弯折角度向远离差分信号走线P的方向。线段L5、线段L6、线段L7、线段R2和线段L8依次首尾连接，形成具有两个拐角的折弯结构。

在本申请实施例中，差分信号走线P与差分信号走线N的起点在同一竖直线上，如图中虚线部分所示；差分信号走线P与差分信号走线N的终点在同一竖直线上，如图中虚线部分所示。这样可以尽量保持两条信号走线具有相同的走线弯曲走势，尽量缩小两条信号走线的走线趋势差异，保证阻抗的连续性。其中同一竖直线指的是附图中的竖直虚线。

具体的，线段L1与线段L5的起点在同一竖直线上，线段L4与线段L8的终点在同一竖直线上。需要说明的是，本申请实施例中的线段L1和线段L5二者的起点也可以不在同一竖直线上；二者起点不在同一竖直线上同样在本申请实施例的保护范围内。

在本申请实施例中，线段L1和线段L5平行，线段L2与线段L6平行，线段L3与线段L7平行，线段L4与线段L8平行，这样可以尽量保持两条信号走线的间距可以尽可能减小两条信号走线的间距变化，进一步保证阻抗的连续性，减小信号的反射，进一步保证信号的完整性。

图6为图5中所示的折线拐角处的放大图。如图6中所示，为保证线段L2与线段L6平行，尽量保持两条信号走线的间距可以尽可能减小两条信号走线的间距变化，由线段L1、线段L2组成折线拐角，比由线段L5、线段L6组成折线拐角，整体走线长度小。

具体的，差分信号走线N与差分信号走线P自身宽度均为w，间隙宽度为s，则T＝w+s；线段L5的终点比线段L1的终点沿线段L1方向上长△，△＝T*tanθ。在本申请实施例中θ为22.5°。

同理，线段L6的起点比线段L2的起点，在沿线段L2方向上长△；线段L6的终点比线段L2的终点，在沿线段L1方向上长△；线段L7的起点比线段L3的起点，在沿线段L3方向上长△。因此，差分信号走线P比差分信号走线N在折线拐角处短了4△＝4T*tanθ＝1.66T。

图7为图5中所示的圆弧拐角处的放大图。如图7中所示，在本申请实施例中，线段L3与圆弧线段R1相切，线段L4与圆弧线段R1相切，线段L7与圆弧线段R2相切，线段L8与圆弧线段R2相切。因此，圆弧线段R1与圆弧线段R2的起点在同一水平虚线处，圆弧线段R1与圆弧线段R2的终点在同一竖直虚线处。圆弧线段R1与圆弧线段R2为同心圆结构。圆弧线段R1与圆弧线段R2的直线距离差值为π/2*T＝1.57T。

综上，差分信号走线P与差分信号走线N的起点在同一竖直线上，差分信号走线P与差分信号走线N的终点也在同一竖直线上，差分信号走线P与差分信号走线N之间的直线距离经两个折线拐角与一个圆弧拐角后的差值为π/2*T-4△＝-0.09T。差分信号走线P相对差分信号走线N的直线距离短了0.09T，且在整个走线过程中，差分信号走线P相对差分信号走线N之间的距离趋近不变，减小两条信号走线的间距变化，进一步保证阻抗的连续性，减小信号的反射，进一步保证信号的完整性。两条差分信号走线的长度变化较小，避免差分信号转换为共模信号，进而抑制共模噪声，保证信号的完整性。

通常在电路板上，差分信号线的整体走向为一直线，为保证差分信号走线的起始线段与终端线段的走向维持在同一水平线内，图8为根据一些实施例的一种差分信号走线设计模式二；图9为根据一些实施例的一种差分信号走线设计模式三。

图8和图9中所示的两条差分信号走线P线和N线中，以差分信号走线P线长度相对较短，差分信号走线N线长度相对较长为例进行说明。差分信号走线P起点和终点的直线距离与差分信号走线N起点和终端的直线距离不等长。

差分信号走线P与差分信号走线N具有相同的拐角数量，利用折线拐角与圆弧拐角的直线距离差值，进行差分信号走线P与差分信号走线N整体走线长度差值的设置。如图8和图9中所示，其后两个拐角利用相同的结构设置，将差分信号走线P与差分信号走线N的起始线段与终端线段的走向维持在同一水平线内。

图8中其他的拐角采用折线拐角，且折线方向相反；图9中其他拐角均采用圆弧拐角设置，利用相同的结构设置，将差分信号走线P与差分信号走线N的起始线段与终端线段的走向维持在同一水平线内。

如需进一步增加差分信号走线P与差分信号走线N之间的直线距离差值，图10为根据一些实施例的一种差分信号走线设计模式四。如图10所示，差分信号走线P与差分信号走线N采用相同的拐角结构设置，利用折线拐角与圆弧拐角之间的直线距离差值进行设置。

图11为根据一些实施例的一种差分信号走线设计模式五。如图11所示，需要说明的是，根据实际需要，可通过折线拐角与圆弧拐角的数量的设置进行直线距离差值的设置，如设置多组图8、图9或图10所示的结构等，具体的组合后图示如图11所示。两个差分信号走线具有相同的折弯数量和折弯结构，差分信号走线P与差分信号走线N的起始线段与终端线段的走向维持在同一水平线内，在整个走线过程中，差分信号走线P相对差分信号走线N之间的距离趋近不变，减小两条信号走线的间距变化，进一步保证阻抗的连续性，减小信号的反射，进一步保证信号的完整性。两条差分信号走线的长度变化较小，避免差分信号转换为共模信号，进而抑制共模噪声，保证信号的完整性。

图12为传统的绕线和本申请提供的差分信号走线方式在微带线模式下的差模转共模的分贝图；图13为传统的绕线和本申请提供的差分信号走线方式在带状线模式下的差模转共模的分贝图。图12和图13中，黑色线为传统方式，灰色线为本申请提供的差分信号走线方式，且图中横坐标为信号频率，纵坐标为分贝数。根据图12所示，在微带线模式下，本申请提供的差分信号走线方式在低频率下较传统方式有较大的改善，约0～2.5GHz，尤其是2GHz。本申请提供的差分信号走线方式在约0～2.5GHz下较传统方式有较大的改善的分贝值小。根据图13所示，在带状线模式下，本申请提供的差分信号走线方式在0～202GHz较传统方式均有改善。

本申请实施例提供的光模块包括电路板、光发射次模块，电路板表面设有第一差分信号走线和第二差分信号走线，第一差分信号走线起点和终点的直线距离与第二差分信号走线起点和终端的直线距离不等长，第一差分信号走线设置折线拐角和圆弧拐角结构，其中所述折线拐角与所述圆弧拐角的弯曲方向相反；所述第二差分信号走线与所述第一差分信号走线具有相同数量的拐角结构。利用不同弯折方向的折线拐角与圆弧拐角的长度差值，以使两条走线的长度趋于相等，避免差分信号转换为共模信号，进而抑制共模噪声，保证信号的完整性；同时可以使得两条信号走线均呈现弯曲状态，尽量缩小两条信号走线的走线趋势差异，保证阻抗的连续性；同时还可以尽可能减小两条信号走线的间距变化，进一步保证阻抗的连续性，减小信号的反射，进一步保证信号的完整性。

由于以上实施方式均是在其他方式之上引用结合进行说明，不同实施例之间均具有相同的部分，本说明书中各个实施例之间相同、相似的部分互相参见即可。在此不再详细阐述。

需要说明的是，在本说明书中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的电路结构、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种电路结构、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，有语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的电路结构、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员在考虑说明书及实践本申请的公开后，将容易想到本申请的其他实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、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申请的一般性原理并包括本申请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，本申请的真正范围和精神由权利要求的内容指出。

以上所述的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。

Claims (10)

1.一种光模块，其特征在于，包括：

电路板，设有第一差分信号走线和第二差分信号走线；

光发射次模块，与所述电路板电连接，接收来自所述第一差分信号走线和第二差分信号走线的高速率信号；

所述第一差分信号走线的第一距离与所述第二差分信号走线的第二距离不等长，其中所述第一距离为所述第一差分信号走线起点和终点间的直线距离，所述第二距离为所述第二差分信号走线起点和终点间的直线距离；

所述第一差分信号走线设置折线拐角和圆弧拐角结构；

所述第二差分信号走线设置有与所述第一差分信号走线形状相同、尺寸不同的折线拐角和圆弧拐角结构；

所述第一差分信号走线的折线拐角与所述第二差分信号走线的折线拐角的差值，不等于所述第一差分信号走线的圆弧拐角与所述第二差分信号走线的圆弧拐角的差值。

2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述第一差分信号走线包括：依次相连的第一线段、第二线段、第三线段、第一圆弧线段和第四线段，所述第二线段与所述第一线段不在同一直线上，所述第二线段与所述第三线段不在同一直线上，且所述第一线段、所述第二线段、所述第三线段形成的拐角的弯曲方向，与所述第一圆弧线段的弯曲方向相反。

3.根据权利要求2所述的光模块，其特征在于，所述第二差分信号走线包括：依次相连的第五线段、第六线段、第七线段、第二圆弧线段和第八线段，所述第五线段与所述第六线段不在同一直线上，所述第六线段与所述第七线段不在同一直线上，且所述第一线段、所述第二线段、所述第三线段形成的拐角的弯曲方向，与所述第二圆弧线段的弯曲方向相反；所述第一线段与所述第五线段、所述第二线段与所述第六线段、所述第三线段与所述第七线段、所述第一圆弧线段与所述第二圆弧线段、所述四线段与所述第八线段之间的间距不变。

4.根据权利要求3所述的光模块，其特征在于，所述第一线段终点与所述第五线段终点的连线，位于所述第一线段与所述第二线段形成的夹角角平分线上。

5.根据权利要求3所述的光模块，其特征在于，所述第一圆弧线段与所述第二圆弧线段的圆心相同。

6.根据权利要求3所述的光模块，其特征在于，所述第三线段、所述第四线段与所述第一圆弧线段相切；所述第七线段、所述第八线段与所述第二圆弧线段相切。

7.根据权利要求6所述的光模块，其特征在于，所述第二线段与所述第一线段之间的夹角为45°；所述第三线段与所述第二线段的夹角为45°；

所述第一圆弧线段与所述第二圆弧线段的圆心角为90°。

8.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述光发射次模块的激光芯片分别与所述第一差分信号走线、所述第二差分信号走线电连接。

9.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述第一差分信号走线的折线拐角结构数量，与所述第二差分信号走线的折线拐角结构数量相同；所述第一差分信号走线的圆弧拐角结构数量，与所述第二差分信号走线的圆弧拐角结构数量相同。

10.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述光发射次模块的DSP芯片分别与所述第一差分信号走线、所述第二差分信号走线电连接。

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