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10Gbit/s并行光发射模块高速电路研究

作　者: 田兆勇
导　师: 曹明翠
学　校: 华中科技大学
专　业: 物理电子学
关键词: VSR 光发射模块 高速PCB 信号完整性
分类号: TN929.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
下　载: 229次
引　用: 1次
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内容摘要


随着科技的发展,信息量的增加,人们对带宽的需求也越来越大,光互连目前正逐渐取代电互连。但是,传统的光互连是针对长距离设计的,在短距离(1km以内)的应用上,就显得成本太高,因此迫切需要一种成本低,体积小,结构简单的在短距离内实现光传输的方式。近几年来,VCSEL/MSM-CMOS光电子集成器件的开发研究取得了很大的进展,这为短距离光互连系统的进一步研究铺平了道路。在此背景下,甚短距离VSR传输技术得以提出,并得到广泛关注和发展。本文根据目前VSR技术在国际和国内的发展状况,对VSR技术进行了相关研究,分析了VSR技术的优势,介绍了VSR的四个标准,并着重研究了VSR-1标准的光发射模块及其测试电路设计。发射模块接收来自SFI-4电接口的12×1.24GHz电信号,由VCSEL驱动芯片送入1×12VCSEL阵列中,并由VCSEL将之转换成光信号,通过12根光纤的光缆传输出去。速率高达1.25Gbps/2.5Gbps/3.125Gbps的光收发模块高速印刷电路板设计是光收发模块设计中的关键技术之一。本文比较详细地阐述了高速电路设计中的信号完整性问题、电磁兼容性问题和电源完整性问题。给出了发射、串扰、振铃、电磁干扰、同步开关噪声和去耦等高速电路中常见问题的机理和解决办法。对于发射模块高速PCB进行了发射、串扰和电磁干扰仿真分析,并对测试电路板进行了电源完整性分析。然后对仿真结果与实测结果进行比较,验证了信号分析的可靠性。硬件测试结果表明,发射模块PCB设计达到了预定的要求。

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线通信 > 光波通信、激光通信
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