光模块的制作方法

文档序号:12490444阅读:238来源:国知局
光模块的制作方法与工艺
本发明涉及光纤通信
技术领域
,尤其涉及一种光模块。
背景技术
:光网络是整个信息通信网络的基础设施,光电子科学和技术研究的迅速发展和应用,极大地带动了信息通信产业的发展。随着用户对高清IPTV、视频监控等高带宽业务需求的不断增长,现有的技术难以满足业务长期发展的需求,特别是在光纤到楼和光纤到节点场景。光接入网在带宽、业务支撑能力以及接入节点设备功能和性能等方面都面临新的升级需求。目前接入网亟需将单路带宽由10Gbps提升到25Gbps或者更高。现有技术中,用于传输网的光器件已经趋于成熟,可以采用雪崩光电二极管(AvalanchePhotoDiode,简称APD)去接收光信号,将光信号传输给跨阻放大器(Trans-impedanceamplifier,简称TIA),例如25G的TIA从而TIA将光信号转换为电压信号之后给光线路终端(OpticalLineTerminal,简称OLT)系统中的光线路终端进行使用。然而现有技术中,TIA为连续模式的芯片,只能处理光网络上的高速率连续光信号,从而对于光网络上的高速率突发光信号无法进行接收和处理。技术实现要素:本发明提供一种光模块,用以解决现有技术中TIA只能处理光网络上的高速率连续光信号,从而对于光网络上的高速率突发光信号无法进行接收和处理的问题。本发明的一方面提供一种光模块,包括:电流镜像单元、信号比较产生电路单元、光接收单元;所述电流镜像单元分别与所述信号比较产生电路单元、所述光接收单元连接;所述信号比较产生电路单元与所述光接收单元连接;所述电流镜像单元,用于获取所述光接收单元上的高速率突发光电流信号,并将所述高速率突发光电流信号输送给所述信号比较产生电路单元;所述信号比较产生电路单元,用于根据所述高速率突发光电流信号,生成比较电平信号,将所述比较电平信号输送给所述光接收单元,所述比较电平信号为高电平信号与低电平信号构成;所述光接收单元,用于获取光网络上的高速率突发光信号并生成连续电流信号,将所述高速率突发光信号转化为高速率突发光电流信号,并在确定所述比较电平信号为高电平信号时,控制所述连续电流信号叠加不到所述高速率突发光电流信号上,在确定述比较电平信号为低电平信号时,控制所述连续电流信号叠加到所述高速率突发光电流信号上,以生成高速率连续光电流信号,并将所述高速率连续光电流信号转换为高速率连续电压信号。本发明的技术效果是:通过提供由电流镜像单元、信号比较产生电路单元和光接收单元构成的光模块,电流镜像单元分别与信号比较产生电路单元、光接收单元连接;信号比较产生电路单元与光接收单元连接;电流镜像单元,用于获取光接收单元上的高速率突发光电流信号,并将高速率突发光电流信号输送给信号比较产生电路单元;信号比较产生电路单元,用于根据高速率突发光电流信号,生成比较电平信号,将比较电平信号输送给光接收单元,比较电平信号为高电平信号与低电平信号构成;光接收单元,用于获取光网络上的高速率突发光信号并生成连续电流信号,将高速率突发光信号转化为高速率突发光电流信号,并在确定比较电平信号为高电平信号时,控制连续电流信号叠加不到高速率突发光电流信号上,在确定所述比较电平信号为低电平信号时,控制连续电流信号叠加到高速率突发光电流信号上,以生成高速率连续光电流信号,并将高速率连续光电流信号转换为高速率连续电压信号。从而提供了一种可以处理光网络上的高速率突发光信号的光模块,可以将高速率突发光信号转化为高速率突发光电流信号之后,依据高速率突发光电流信号的信号强度,确定何时将生成的一种连续电流信号叠加到高速率突发光电流信号上,进而得到高速率连续光电流信号,然后根据该高速率突发光电流信号生成高速率连续电压信号,进而将高速率连续电压信号传送给光线路终端进行使用。附图说明图1为本发明实施例一提供的光模块的结构示意图;图2为本发明实施例二提供的光模块的结构示意图;图3为本发明实施例二提供的光模块的电路结构示意图;图4为本发明实施例二提供的光模块中产生的高速率突发光电流信号的示意图;图5为本发明实施例二提供的光模块中产生的比较电平信号的示意图;图6为本发明实施例二提供的光模块中产生的连续电流信号的示意图;图7为本发明实施例二提供的光模块中产生的高速率连续电压信号的示意图;图8为本发明实施例二提供的光模块中产生的限幅放大处理后的高速率连续电压信号的示意图。附图标记:1-电流镜像单元2-信号比较产生电路单元3-光接收单元4-光电探测器5-跨阻放大器6-控制开关7-编码产生器8-升压电路9-镜像电流源10-限幅放大器11-接地电阻具体实施方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。图1为本发明实施例一提供的光模块的结构示意图,如图1所示,本实施例提供的光模块,包括:电流镜像单元1、信号比较产生电路单元2(Compare)、光接收单元3;电流镜像单元1分别与信号比较产生电路单元2、光接收单元3连接;信号比较产生电路单元2与光接收单元3连接;电流镜像单元1,用于获取光接收单元3上的高速率突发光电流信号,并将高速率突发光电流信号输送给信号比较产生电路单元2;信号比较产生电路单元2,用于根据高速率突发光电流信号,生成比较电平信号,将比较电平信号输送给光接收单元3,比较电平信号为高电平信号与低电平信号构成;光接收单元3,用于获取光网络上的高速率突发光信号并生成连续电流信号,将高速率突发光信号转化为高速率突发光电流信号,并在确定比较电平信号为高电平信号时,控制连续电流信号叠加不到高速率突发光电流信号上,在确定比较电平信号为低电平信号时,控制连续电流信号叠加到高速率突发光电流信号上,以生成高速率连续光电流信号,并将高速率连续光电流信号转换为高速率连续电压信号。在本实施例中,具体的,光模块由电流镜像单元1、信号比较产生电路单元2和光接收单元3构成,将电流镜像单元1分别与信号比较产生电路单元2、光接收单元3连接,并且将信号比较产生电路单元2与光接收单元3连接。电流镜像单元1可以获取到光接收单元3上的高速率突发光电流信号,并将高速率突发光电流信号输送给信号比较产生电路单元2。然后,信号比较产生电路单元2根据电流镜像单元1传送的高速率突发光电流信号,生成比较电平信号,该比较电平信号中由高电平信号与低电平信号构成,然后将比较电平信号输送给光接收单元3。然后,由于光接收单元3可以获取到光网络上的高速率突发光信号,光接收单元3将光网络上的高速率突发光信号转化为高速率突发光电流信号,同时,光接收单元3可以生成连续电流信号;然后光接收单元3去判断信号比较产生电路单元2传送的比较电平信号是高电平信号还是低电平信号,光接收单元3在确定比较电平信号为高电平信号时,将生成的连续电流信号叠加不到高速率突发光电流信号上,在确定比较电平信号为低电平信号时,将生成的连续电流信号叠加到高速率突发光电流信号上,从而,就可以得到一种高速率连续光电流信号;然后,光接收单元3再将生成的高速率连续光电流信号转换为高速率连续电压信号。进而,光接收单元3将生成的高速率连续电压信号传送给光线路终端进行使用。本实施例通过提供由电流镜像单元1、信号比较产生电路单元2和光接收单元3构成的光模块,电流镜像单元1分别与信号比较产生电路单元2、光接收单元3连接;信号比较产生电路单元2与光接收单元3连接;电流镜像单元1,用于获取光接收单元3上的高速率突发光电流信号,并将高速率突发光电流信号输送给信号比较产生电路单元2;信号比较产生电路单元2,用于根据高速率突发光电流信号,生成比较电平信号,将比较电平信号输送给光接收单元3,比较电平信号为高电平信号与低电平信号构成;光接收单元3,用于获取光网络上的高速率突发光信号并生成连续电流信号,将高速率突发光信号转化为高速率突发光电流信号,并在确定比较电平信号为高电平信号时,控制连续电流信号叠加不到高速率突发光电流信号上,在确定比较电平信号为低电平信号时,控制连续电流信号叠加到高速率突发光电流信号上,以生成高速率连续光电流信号,并将高速率连续光电流信号转换为高速率连续电压信号。从而提供了一种可以处理光网络上的高速率突发光信号的光模块,可以将高速率突发光信号转化为高速率突发光电流信号之后,依据高速率突发光电流信号的信号强度,确定何时将生成的一种连续电流信号叠加到高速率突发光电流信号上,进而得到高速率连续光电流信号,然后根据该高速率突发光电流信号生成高速率连续电压信号,进而将高速率连续电压信号传送给光线路终端进行使用。图2为本发明实施例二提供的光模块的结构示意图,图3为本发明实施例二提供的光模块的电路结构示意图,在实施例一的基础上,如图2和图3所示,本实施例提供的光模块,光接收单元3,包括:光电探测器4、跨阻放大器5TIA、控制开关6和编码产生器7;光电探测器4与跨阻放大器5连接,控制开关6的一端连接在光电探测器4与跨阻放大器5之间,控制开关6的另一端与编码产生器7连接;光电探测器4与电流镜像单元1连接,控制开关6与信号比较产生电路单元2连接;光电探测器4,用于获取光网络上的高速率突发光信号,将高速率突发光信号转化为高速率突发光电流信号;控制开关6,用于根据信号比较产生电路单元2输送的比较电平信号,进行断开和导通,以将编码产生器7输送的连续电流信号叠加到高速率突发光电流信号上,生成高速率连续光电流信号;跨阻放大器5,用于获取光电探测器4与跨阻放大器5之间的线路上的高速率连续光电流信号,将高速率连续光电流信号转换为高速率连续电压信号。控制开关6,具体用于:在确定比较电平信号为高电平信号时,进行断开,以使连续电流信号叠加不到高速率突发光电流信号上;在确定比较电平信号为低电平信号时,进行导通,以使连续电流信号叠加到高速率突发光电流信号上,以生成高速率连续光电流信号。信号比较产生电路单元2,具体用于:获取参考电压阈值;接收电流镜像单元1输送的高速率突发光电流信号,并将高速率突发光电流信号转换为比较电压信号;确定比较电压信号是否大于等于参考电压阈值;在确定比较电压信号大于等于参考电压阈值时,输出高电平信号,在确定比较电压信号小于参考电压阈值时,输出低电平信号,生成比较电平信号。电流镜像单元1,包括:升压电路8(AvalanchePhotoDiodeDC-DC,简称APDDC-DC)和镜像电流源9(CurrentMirror);升压电路8与镜像电流源9连接,镜像电流源9分别与信号比较产生电路单元2、光接收单元3连接;升压电路8,用于通过镜像电流源9向光接收单元3提供反向工作电压;镜像电流源9,用于镜像光接收单元3上的高速率突发光电流信号,并将高速率突发光电流信号输送给信号比较产生电路单元2。本实施例提供的光模块,还包括:限幅放大器10(LimitingAmplifier,简称LIA);限幅放大器10与光接收单元3连接;限幅放大器10,用于接收光接收单元3输送的高速率连续电压信号,对高速率连续电压信号进行限幅放大处理,将限幅放大处理后的高速率连续电压信号输送给光线路终端进行使用。在本实施例中,具体的,光接收单元3由光电探测器4、跨阻放大器5、控制开关6和编码产生器7构成,将光电探测器4与跨阻放大器5连接;将控制开关6的一端连接在光电探测器4与跨阻放大器5之间,控制开关6的另一端与编码产生器7连接;并且将光电探测器4与电流镜像单元1连接,控制开关6与信号比较产生电路单元2连接。并且,电流镜像单元1由升压电路8和镜像电流源9构成,将升压电路8与镜像电流源9连接,并且将镜像电流源9分别与信号比较产生电路单元2,将镜像电流源9与光接收单元3中光电探测器4的连接。并且,在镜像电流源9与信号比较产生电路单元2之间设置有一个接地电阻11。其中,光电探测器4可以采用雪崩光电二极管APD。同时,可以提供一个限幅放大器10,将限幅放大器10与光接收单元3中的跨阻放大器5的输出端连接。升压电路8可以通过镜像电流源9,向光接收单元3提供反向工作电压。光电探测器4可以获取光网络上的高速率突发光信号,将高速率突发光信号转化为高速率突发光电流信号,图4为本发明实施例二提供的光模块中产生的高速率突发光电流信号的示意图,如图4所示,高速率突发光电流信号是高速率的突发性的信号。从而,镜像电流源9可以获取到光接收单元3上的光电探测器4上的高速率突发光电流信号,镜像电流源9可以镜像高速率突发光电流信号,然后,镜像电流源9将高速率突发光电流信号输送给信号比较产生电路单元2。然后,信号比较产生电路单元2可以获取到一个参考电压阈值Vref;信号比较产生电路单元2接收到电流镜像单元1中的镜像电流源9输送的高速率突发光电流信号,然后将高速率突发光电流信号转换为比较电压信号V;然后,信号比较产生电路单元2将比较电压信号V与参考电压阈值Vref进行比较,去确定比较电压信号V是否大于等于参考电压阈值Vref;若确定比较电压信号V大于等于参考电压阈值Vref时,即V>=Vref,该信号比较产生电路单元2可以输出高电平信号,此时,信号比较产生电路单元2上报“有光”;若确定比较电压信号V小于参考电压阈值Vref时,即V<Vref,该信号比较产生电路单元2可以输出低电平信号,此时,信号比较产生电路单元2上报“无光”。进而,信号比较产生电路单元2生成比较电平信号,该比较电平信号为SD信号,图5为本发明实施例二提供的光模块中产生的比较电平信号的示意图,如图5所示,从而,信号比较产生电路单元2将比较电平信号输送给光接收单元3中的控制开关6。然后,光接收单元3中控制开关6,可以接收到信号比较产生电路单元2输送的比较电平信号,然后,光接收单元3中控制开关6可以根据信号比较产生电路单元2输送的比较电平信号,进行断开和导通,从而将编码产生器7输送的连续电流信号叠加到高速率突发光电流信号上,去生成高速率连续光电流信号。具体来说,编码产生器7可以产生连续电流信号,该编码产生器7可以为Iddle编码产生器(IddleGenerator),图6为本发明实施例二提供的光模块中产生的连续电流信号的示意图,如图6所示,该Iddle编码产生器7可以产生连续电流信号,连续电流信号为交变“1010”信号,该连续电路信号是连续模式的。由于控制开关6的另一端与编码电流产生器连接,控制开关6的一端连接在光电探测器4与跨阻放大器5之间;在控制开关6确定接收到的比较电平信号为高电平信号时,此时确定为“有光”,控制开关6进行断开,从而控制开关6不导通,从而编码电流产生器传送的连续电流信号不能传送到光电探测器4与跨阻放大器5之间,进而,连续电流信号叠加不到高速率突发光电流信号上,输入到跨阻放大器5中的信号为光电探测器4输出的高速率突发光电流信号。在控制开关6确定接收到的比较电平信号为低电平信号时,此时确定为“无光”,控制开关6进行导通,从而编码电流产生器传送的连续电流信号可以传送到光电探测器4与跨阻放大器5之间,进而,连续电流信号可以叠加到高速率突发光电流信号上,输入到跨阻放大器5中的信号为连续电流信号叠加到高速率突发光电流信号的信号。从而通过以上过程,连续电流信号与高速率突发光电流信号叠加之后,高速率的突发的光电流信号经过间插Iddle的方式,变成了类连续模式的光电流信号。然后,高速率连续光电流信号输入到跨阻放大器5中,进而跨阻放大器5获取到光电探测器4与跨阻放大器5之间的线路上的高速率连续光电流信号,然后跨阻放大器5将高速率连续光电流信号转换为高速率连续电压信号,图7为本发明实施例二提供的光模块中产生的高速率连续电压信号的示意图,如图7所示中的高速率连续电压信号。最后,跨阻放大器5将高速率连续电压信号输送给限幅放大器10,从而限幅放大器10接收到光接收单元3中的跨阻放大器5输送的高速率连续电压信号,然后,限幅放大器10对高速率连续电压信号进行限幅放大处理,图8为本发明实施例二提供的光模块中产生的限幅放大处理后的高速率连续电压信号的示意图,得到如图8所示的限幅放大处理后的高速率连续电压信号,接着限幅放大器10将限幅放大处理后的高速率连续电压信号输送给光线路终端进行使用。本实施例通过提供由电流镜像单元1、信号比较产生电路单元2、光接收单元3和限幅放大器10构成的光模块,电流镜像单元1分别与信号比较产生电路单元2、光接收单元3连接;信号比较产生电路单元2与光接收单元3连接;电流镜像单元1,用于获取光接收单元3上的高速率突发光电流信号,并将高速率突发光电流信号输送给信号比较产生电路单元2;信号比较产生电路单元2,用于根据高速率突发光电流信号,生成比较电平信号,将比较电平信号输送给光接收单元3,比较电平信号为高电平信号与低电平信号构成;光接收单元3,用于获取光网络上的高速率突发光信号,将高速率突发光信号转化为高速率突发光电流信号,并根据高速率突发光电流信号、比较电平信号生成高速率连续电压信号;限幅放大器10,用于接收光接收单元3输送的高速率连续电压信号,对高速率连续电压信号进行限幅放大处理,将限幅放大处理后的高速率连续电压信号输送给光线路终端进行使用。从而提供了一种可以处理光网络上的高速率突发光信号的光模块,可以将高速率突发光信号转化为高速率突发光电流信号之后,依据高速率突发光电流信号的信号强度,确定何时将生成的一种连续电流信号叠加到高速率突发光电流信号上,在确定信号比较产生电路单元生成的比较电平信号为高电平信号、低电平信号时,分别控制连续电流信号不叠加到、叠加到高速率突发光电流信号上,进而得到高速率连续光电流信号,然后根据该高速率突发光电流信号生成高速率连续电压信号,进而将高速率连续电压信号传送给光线路终端进行使用。本领域普通技术人员可以理解:实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时,执行包括上述各方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。当前第1页1 2 3 
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1