光模块和差分电信号输出电路制造技术

本发明专利技术提供了一种光模块和差分电信号输出电路，其中，光模块包括：ROSA、LA、光检测信号输出电路，以及跨接于LA的一个差分电信号输出端，与光检测信号输出电路的输出端之间的电平传输电路；其中，电平传输电路用以将光检测信号输出电路输出的电平传输至差分电信号输出端。本发明专利技术通过低成本的方法使光模块可以兼容对接于PECL或CML电平方式的通讯系统，保证光模块与通讯系统之间信息的传输质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光纤通信
，具体而言，本专利技术涉及一种光模块和差分电信号输出电路电路。
技术介绍
随着社会信息化发展，出现了云计算、云存储、高清视频和三维电视等高带宽需求的业务，PON(PassiveOpticalNetwork，无源光网络)作为光接入系统已经被广泛地部署。目前，无源光网络PON中主要包括：OLT(OpticalLineTerminal，光线路终端)、ONU(OpticalNetworkUnit，光网络单元)等设备；OLT与ONU之间通常通过由光纤和无源分光器组成的OND(OpticalDistributionNetwork，光分配网络)进行连接通讯，因此，OLT和ONU中通常需要设置能够进行光电转换的光模块。比如，OLT光模块将电信号转换为光信号，通过光纤传送；ONU光模块将接收的光信号转化为电信号后，输出至通讯系统。实际应用中，光模块中主要包括：用于将电信号转换为光信号的发射单元、以及用于将接收的光信号转换为电信号的接收单元。其中，如图1所示，接收单元通常包括：ROSA(ReceiverOpticalSubassembly，光接收组件)和LA(LimitingAmplifier，限幅放大电路)；而ROSA通常包括：光电二极管和TIA(TransimpedanceAmplifiers，跨阻放大器)。其中，光电二级管可以具体为PIN二极管，或APD(AvalanchePhotoDiode，雪崩光电二极管)。这样，通过光电二极管可以将检测到的光信号转换为电信号，继而，转换的电信号经ROSA中的TIA跨阻放大后，输入到LA；通过LA的整合、放大，输出差分电信号；与光模块连接的通讯系统对LA输出的差分电信号进行处理。早期，LA内部采用的输出电路结构，如图2所示，其输出是PECL(PositiveEmitter-CoupledLogic，正射极耦合逻辑)输出电平方式；其中，一对连接在差分放大电路的两个输出端的射极跟随器的输出信号作为LA的输出信号，该输出的电信号为PECL输出电平方式。为便于描述，本文将具有PECL输出电平方式的LA的光模块称为PECL电平方式的光模块。随着对设备低功耗、高集成的要求，目前光模块中的LA的输出电路结构已进行了改进，如图3所示；图3所示的输出电路是CML(CurrentModeLogic，电流模式逻辑)输出电平方式的，相比于图2的输出电路结构，减少了器件，电路更为简单，从而降低了电路功耗，并利于电路的集成。为便于描述，本文将具有CML输出电平方式的LA的光模块称为CML电平方式的光模块。然而，实际应用中，CML电平方式的光模块，有时需要对接于原先与PECL电平方式的光模块相匹配的通讯系统；本专利技术的专利技术人发现，CML电平方式的光模块与这些通讯系统对接后，往往会发生通讯故障，比如，通讯系统的初始化LINK连接故障，或出现通讯不良、系统连接不上等问题，无法保障信息的传输质量。为便于描述，本文将原先与PECL电平方式的光模块相匹配的通讯系统称为PECL电平方式的通讯系统，将原先与CML电平方式的光模块相匹配的通讯系统称为CML电平方式的通讯系统。因此，有必要提供一种低成本的方法使CML电平方式的光模块可以兼容对接于PECL或CML电平方式的通讯系统，保证光模块与通讯系统之间信息的传输质量。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的缺陷，本专利技术提供了一种光模块和差分电信号输出电路，可以通过低成本的方法使CML电平方式的光模块兼容对接于PECL或CML电平方式的通讯系统，保证光模块与通讯系统之间信息的传输质量。本专利技术方案提供了一种光模块，包括：光接收组件ROSA、限幅放大电路LA、光检测信号输出电路，以及电平传输电路，其跨接于所述LA的一个差分电信号输出端，与所述光检测信号输出电路的输出端之间；所述电平传输电路用以将所述光检测信号输出电路输出的电平传输至所述差分电信号输出端。根据本专利技术的另一方面，还提供了一种差分电信号输出电路，包括：电平传输电路，其跨接于限幅放大电路LA的一个差分电信号输出端，与光检测信号输出电路的输出端之间；所述电平传输电路用以将所述光检测信号输出电路输出的电平传输至所述差分电信号输出端。本实施例的方案中，当光模块中的LA采用CML输出电平方式时，在LA的一个差分电信号输出端，与光检测信号输出电路的输出端之间跨接一个低成本的电平传输电路。这样，利用电平传输电路将光检测信号输出电路输出的电平传输至LA的一个差分电信号输出端，使得LA的两个差分电信号输出端之间存在共模电压压差，并维持一段时间，即使得CML电平方式的光模块输出的差分信号具备PECL输出特性。这样，光信号输入初始时刻，本专利技术改进后的CML电平方式的光模块也具有共模电压脉冲信号，可以对接于PECL电平方式的通讯系统，保证光模块与通讯系统之间信息的传输质量。而且，改进后的光模块仍然可以对接于CML电平方式的通讯系统。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明图1为现有光模块中接收单元的内部结构示意图；图2为PECL输出电平方式的输出电路结构示意图；图3为CML输出电平方式的输出电路结构示意图；图4为PECL电平方式的光模块输出的差分信号和LOS信号示意图；图5为CML电平方式的光模块输出的差分信号和LOS信号示意图；图6a、6b为本专利技术实施例的两种光模块结构示意图；图7为本专利技术实施例的光模块与通讯系统的LOS信号连接方式示意图；图8为本专利技术实施例的光模块输出的差分信号和LOS信号示意图；图9a-9g分别为本专利技术实施例提供的七种光模块内部电路示意图。具体实施方式以下将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本专利技术所保护的范围。本专利技术的专利技术人根据不同输出电平方式的光模块带纤插入已上电的通讯系统时，通讯系统所捕捉到的差分信号，对PECL输出电平方式，以及CML输出电平方式进行分析，发现：如图4所示，在有光信号输入的初始时刻，PECL电平方式的光模块所输出的差分信号之间存在共模电压压差，持续一段时间比如10ms后，降至零电平。而如图5所示，在有光信号输入的初始时刻，CML电平方式的光模块所输出的差分信号之间共模电压压差为0，且在信号整个输出过程中都保持稳定。也就是说，在有光信号输入的初始时刻，PECL电平方式的光模块输出的差分信号存在一个共模电压的脉冲信号，而CML电平方式的光模块输出的差分信号并不存在共模电压的脉冲信号。由于，光模块带纤插入已上电的通讯系统时，PECL电平方式的通讯系统，在初始化LINK连接过程中，需要通过共模电压的脉冲信号来触发电信号的接收，因此，在其与CML电平方式的光模块进行对接时，由于光信号输入初始时刻共模电压脉冲信号的缺失，无法触发电信号的接收，从而导致连接故障，通讯不良、系统连接不上等问题。此外，本专利技术的专利技术人还发现，光模块中通常还包括：光检测信号输出电路。光检测信号输出电路用以检测光模块是否有光输入，并向光模块的MC本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光模块，包括：光接收组件ROSA、限幅放大电路LA、光检测信号输出电路，其特征在于，还包括：电平传输电路，其跨接于所述LA的一个差分电信号输出端，与所述光检测信号输出电路的输出端之间；所述电平传输电路用以将所述光检测信号输出电路输出的电平传输至所述差分电信号输出端。

【技术特征摘要】
1.一种光模块，包括：光接收组件ROSA、限幅放大电路LA、光检测信号输出电路，其特征在于，还包括：电平传输电路，其跨接于所述LA的一个差分电信号输出端，与所述光检测信号输出电路的输出端之间；所述电平传输电路用以将所述光检测信号输出电路输出的电平传输至所述差分电信号输出端。2.如权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述电平传输电路具体包括：电阻；或者所述电平传输电路具体包括：电感。3.如权利要求2所述的光模块，其特征在于，还包括：压差维持电路，其跨接于所述LA的一个差分电信号输出端，与所述光检测信号输出电路的输出端之间；所述压差维持电路用以在所述光检测信号输出电路的输出端的电平跳变后，使得所述光检测信号输出电路的输出端与所述差分电信号输出端之间的共模电压差，维持预设时间段。4.如权利要求3所述的光模块，其特征在于，所述压差维持电路具体包括：串联的电阻和电容；或者所述压差维持电路具体包括：电感；或者所述压差维持电路具体包括：串联的电阻、电容和电感；或者所述压差维持电路具体包括：串联的电感和电阻；或者所述压差维持电路具体包括：并联的电感和电容。5.如权利要求1-4任一所述的光模块，其特征在于，所述光检测信号输出电路在所述ROSA接收到光信号时输出低电平，在所述RO...

【专利技术属性】
技术研发人员：王力，郑龙，张华，
申请(专利权)人：青岛海信宽带多媒体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37