小龙说有源光缆AOC自动化测试（一），AOC的结构组成及传输原理

6/1/2017,伴随着数字化的进程，数据处理、存储和传输得到了飞速发展，快速成长的数据网络需要高效率、高带宽、高可靠性、低成本的数据传输介质。铜电缆受损耗和串扰等因素的影响，在不断提升的传输速率需求情况下，其传输距离受到极大的限制。与传统的电互联相比，基于光纤的光互联具有高带宽、低损耗、长距离无串扰和电磁兼容等优点，从07年开始有源光缆就作为新一代数据互联的替代方案在各个应用场景开始实现。

AOC的结构
   将若干光收发器（Transceiver）以及光缆跳线（Jumper）组成的一套数据通信互联系统，即有源光缆。其相对于独立器件（光收发模块、光纤跳线）组成的互联系统有着更高速率和高可靠性，使得系统的成本更低且维护更简单。

有源光缆（AOC）= 光收发器（Transceiver）+ 光缆跳线（Jumper）
        
                                               （有源光缆AOC）


AOC传输原理
   以QSFP+ AOC为例，线缆两端（Ａ端和Ｂ端）分别为QSFP光模块器件， 在A端，数据输入Din为电信号，通过电-光转换装置（E-O Converter）将电信号转换成特定波长的光信号，光信号经过调制、耦合后输入到光缆中；光信号经光缆到达B端后，光电探测装置（O-E Converter）将光信号进行检测后经放大处理，由Dout输出相应的电信号。B端和Ａ端对称传输。
         
                                               （AOC传输原理）


   并行光互联通过并行光模块和带状光缆来实现。并行光模块基于VCSEL阵列和PIN阵列，波长850nm，适合多模光纤50/125um 和62.5/125um。在封装方面，电接口采用标准的MegArray连接器，光接口采用标准的MTP/MPO带状光缆。目前比较通用的并行光模块有4路收发一体和12路收发分离模块。
有源光缆可以分成三个功能部分：光发射部分，光接收部分，控制电路。
光发射部分包含：VSCEL激光器、监视二极管、驱动和控制电路等。
光发射是将数字电信号转变为光信号通过光纤进行传输，主要包括信号的调制、静态工作点调节和自动功率控制等子电路，具有发射禁止和监视输出功能。
光接收部分包含：光电二极管（PIN）、跨阻放大器（TIA）以及辅助电路组成。
光接收是将光纤中微弱的光信号转变成电信号，跨阻放大器（TIA）输出限幅电信号，并具有无光告警功能。
         
                                             （AOC的结构组成）

   从上一篇文章发出至今，已经过去好几个月了，有很多业界同仁见面了都问：小龙最近在忙啥哩？告诉大家，小龙和同事一直在忙着开发新一代的误码仪呢，很遗憾这段时间跟大家互动少了，可是没办法，谁让这是咱的本职工作呢。比较欣慰的是，在小伙伴们的共同努力下，我们新一代的误码仪已经上线了，同时支持单通道10G和25G速率测试，优化了Jitter特性，添加了高幅值输出选项，并提供了64位用户自定义码型功能，大家有兴趣可以一起探讨细节问题。在接下来的一段时间，小龙将继续为大家分享更多关于有源光缆AOC自动化测试方面的话题，暂列标题如下：
小龙说有源光缆AOC自动化测试（二），AOC的器件形式
小龙说有源光缆AOC自动化测试（三），AOC的ITU标准
小龙说有源光缆AOC自动化测试（四），AOC在光传输网络中的应用
小龙说有源光缆AOC自动化测试（五），AOC的测试系统
敬请期待！
 
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