Viestinnän alalla metallijohtojen sähköinen yhteenliittäminen on suuresti rajoitettua johtuen sellaisista tekijöistä kuin sähkömagneettiset häiriöt, koodien välinen ylikuuluminen ja katoaminen sekä johdotuskustannukset.
Tuloksena syntyi optinen lähetys. Optisen lähetyksen etuna on suuri kaistanleveys, suuri kapasiteetti, helppo integrointi, pieni häviö, hyvä sähkömagneettinen yhteensopivuus, ei ylikuulumista, kevyt, pieni koko jne., joten optista lähtöä käytetään laajalti digitaalisessa signaalinsiirrossa.
Optisen moduulin perusrakenne
Niistä optinen moduuli on valokuitusiirron ydinlaite, ja sen eri indikaattorit määrittävät lähetyksen yleisen suorituskyvyn. Optinen moduuli on kantoaalto, jota käytetään tiedonsiirtoonkytkinja laite, ja sen päätehtävänä on muuntaa laitteen sähköinen signaali optiseksi signaaliksi lähetyspäässä. Perusrakenne koostuu kahdesta osasta: "valoa lähettävä komponentti ja sen ohjauspiiri" ja "valoa vastaanottava komponentti ja sen vastaanottopiiri".
Optinen moduuli sisältää kaksi kanavaa, nimittäin lähetyskanavan ja vastaanottokanavan.
Lähetyskanavan koostumus ja toimintaperiaate
Optisen moduulin lähetyskanava koostuu sähkösignaalin syöttörajapinnasta, laserkäyttöpiiristä, impedanssin sovituspiiristä ja laserkomponentista TOSA.
Sen toimintaperiaate on lähetyskanavan sähköinen rajapinta, sähköisen signaalin kytkentä suoritetaan sähköisen liitäntäpiirin kautta ja sitten lähetyskanavan laserohjauspiiri moduloidaan ja sitten impedanssin sovitusosaa käytetään impedanssiin. sovitus täydentääksesi signaalin moduloinnin ja ohjauksen ja lopuksi lähettää laserin (TOSA) sähköoptisen muunnoksen optiseksi signaaliksi optista signaalin siirtoa varten.
Vastaanottavan kanavan koostumus ja toimintaperiaate
Optisen moduulin vastaanottokanava koostuu optisesta ilmaisinkomponentista ROSA (joka koostuu valontunnistusdiodista (PIN), transimpedanssivahvistimesta (TIA)), impedanssin sovituspiiristä, rajoitinvahvistinpiiristä ja sähköisen signaalin lähtöliitäntäpiiristä.
Sen toimintaperiaate on, että PIN-koodi muuntaa kerätyn optisen signaalin sähköiseksi signaaliksi suhteellisella tavalla. TIA muuntaa tämän sähköisen signaalin jännitesignaaliksi ja vahvistaa muunnetun jännitesignaalin vaadittuun amplitudiin ja lähettää sen rajoittimelle impedanssin sovituspiirin kautta. kohinasuhde, vähentää bittivirhesuhdetta ja lopulta sähköinen liitäntäpiiri suorittaa signaalin ulostulon.
Optisen moduulin sovellus
Optisia moduuleja käytetään laajalti tietokeskuksissa valosähköisen muuntamisen ydinlaitteena optisessa viestinnässä. Perinteiset palvelinkeskukset käyttävät pääasiassa 1G/10G hidasoptisia moduuleja, kun taas pilvipalvelinkeskukset käyttävät pääasiassa nopeita 40G/100G-moduuleja. Uusien sovellusskenaarioiden, kuten teräväpiirtovideon, suorien lähetysten ja VR:n ansiosta globaali verkkoliikenne kasvaa nopeasti, vastauksena tuleviin kehitystrendeihin, nousevat sovellusvaatimukset, kuten pilvilaskenta, Iaa S -palvelut ja big data, asettavat korkeampia vaatimuksia. tietokeskuksen sisäisestä tiedonsiirrosta , joka synnyttää tulevaisuudessa optisia moduuleja suuremmilla siirtonopeuksilla.
Yleensä optisia moduuleja valittaessa otamme huomioon pääasiassa sellaisia tekijöitä kuin sovellusskenaariot, tiedonsiirtonopeusvaatimukset, liitäntätyypit ja optiset lähetysetäisyydet (kuitutila, vaadittu optinen teho, keskiaallonpituus, lasertyyppi) ja muita tekijöitä.