2.5G光模塊介紹內容提要2.5G光模塊概述

命名和種類 在系統中的位置 主要功能 主要指標2.5G光模塊的基本原理

原理框圖 接口 主要器件和關鍵技術2.5G光模塊的命名Rx17P1：FEC編碼光接收模塊，采用PIN接收器件，方案1

FE1M01：發送端多速率收發合一光模塊， 采用EA激光器，方案1RP1C01：連續速率光接收模塊， 采用PIN接收器件，方案12.5G光模塊的種類2.5Gb/s光發送及光接收模塊（MSA28pin）2.5Gb/sWDM光發送及光接收模塊2.5Gb/sWDM收發合一光模塊2.5Gb/s光發送及光接收模塊（MSA28pin）光接收模塊 包括RA1M01,RP1M01,RA1M02,RP1M02,RA1C01,RP1C01等；光發送模塊 包括TE1601,TC1602,TD1602等2.5Gb/sWDM光發送及光接收模塊

帶外FEC接收光模塊

包括Rx17A1,Rx17P1,Rx18A1,Rx15A1；連續速率接收光模塊

包括Rx1CA1,Rx1CP1普通接收模塊

包括Rx16T，Rx16A1，MRX等光發送模塊 包括Tx16E,Tx16S1,Tx16D等

2.5Gb/sWDM收發合一光模塊

發送端收發合一光模塊

包括FE1M01,FD1M01等中繼端收發合一光模塊 包括ZE1M02等接收端收發合一光模塊 包括JD1M01,JD1M01/2等2.5G光模塊在系統中所處位置

開放式DWDM系統的原理框圖2.5G光發送模塊和光接收模塊在OTU單板中的位置

2.5G光模塊的主要功能

2.5G光發送模塊的主要功能

將輸入的高頻電信號轉換成符合系統傳輸要求的光信號輸出。另外，也提供模塊的性能檢測輸出和控制輸入接口。2.5G光接收模塊的主要功能

將輸入的光信號轉換成電信號輸出，主要包括光信號接收、放大、定時、再生以及輸入口光功率監測和失鎖告警產生等。 2.5Gb/s帶外FEC接收模塊則還完成FEC編碼和/或FEC解碼功能，并在模塊內部完成B1J0性能監測的功能。2.5G收發合一光模塊的主要功能 通過OEO變換，將輸入的光信號轉換成符合系統規范的光信號輸出，同時提供用于B1和J0檢測的高頻數據和時鐘電接口信號。2.5G光模塊的符合標準

ITU-T建議ITU-TG.957 OpticalinterfacesforequipmentandsystemsrelatingtothesynchronousdigitalhierarchyITU-TG.958 DigitallinesystemsbasedonthesynchronousdigitalhierarchyforuseonopticalfibercablesITU-TG.825 Thecontrolofjitterandwanderwithindigitalnetworkswhicharebaseronthesynchronousdigitalhierarchy(SDH)ITU-TG.692 Opticalinterfacesformultichannelsystemswithopticalamplifiers國家標準、信息產業部發布的相關行業標準YDN120－1999《光波分復用系統總體技術要求》：郵電部電信傳輸所《光波分復用系統（WDM）技術要求－32

2.5Gb/s部分》（送審稿）：信息產業部企業標準2.5G光發送模塊的主要指標

參數要求：單位指標有致冷EA有致冷直調無致冷直調光譜特性最大-20dB譜寬nm≤0.20.41.0最小邊模抑制比DB353530中心頻率標稱中心頻率THz192.1～196.1,詳見表2192.1～196.1詳見表2-CWDM中心頻率壽命終了時偏移GHz<±20<±20-中心頻率全溫度范圍偏移GHz<±4<±4-2.5G光發送模塊的主要指標(續)參數要求：單位指標有致冷EA有致冷直調無致冷直調發送功率

-標稱平均發送功率dBm-3±2-1±1.03±1.0-6±1.0-1±1.0

-功率全溫度范圍穩定度dB±0.5±0.5±1.0最小消光比dB10108.28.2色散容納值ps/nm12000/128001800/3200-眼圖模框符合G.957要求符合G.957要求符合G.957要求抖動性能符合G.958關于再生器的要求符合G.958關于再生器的要求符合G.958關于再生器的要求保證指標溫度范圍℃-15～+65-15～+65-15～+652.5G光接收模塊的主要指標參數要求單位PIN接收模塊APD接收模塊接收信號速率單速率接收模塊Mbps2488多速率接收模塊SDH（2488、622、155）、GbE（1250）連續速率接收模塊10Mb/s~2.7Gb/sFEC接收模塊SDH（2488、622、155）、GbE（1250）及其FEC速率接收靈敏度

dBm<-21<-31接收機反射

dB>27>27接收過載功率

dBm0>-9輸入信號波長區

nm1270–16101270–1610輸出數據及時鐘電平CML/PECLCML/PECL抖動性能當接收為SDH信號時，符合G.958關于再生器的要求保證工作溫度范圍保證指標溫度范圍0C-15～+70-15～+652.5G收發合一光模塊的主要指標（FE1M02為例）OTU的輸入端S點參數要求：單位建議指標設計指標接收信號速率Mb/s2488.320622.08155．52GbE2488.320622.08155．52GbE發送端OTU接收靈敏度

dBm-18-21接收機反射

dB>27>27發送端OTU過載功率

dBm0>1輸入信號波長區

nm1280–15651280–1565抖動性能符合G.958關于再生器的要求符合G.958關于再生器的要求2.5G收發合一光模塊的主要指標(續)(FE1M02為例)OTU的輸出端Sn點參數要求單位指標標稱光源類型MQW－DFB－LD光譜特性

-最大-20dB譜寬nm0.2

-最小邊模抑制比dB＋35

-啁啾系數中心頻率

-標稱中心頻率THz見表2

-中心頻率偏移GHz<±20注[1]平均發送功率dBm-3±2注[2]最小消光比dB＋10色散容限ps/nm7200/12000/12800注[3]眼圖模框符合G.957要求抖動性能符合G.958關于再生器的要求內容提要2.5G光模塊概述

命名和種類 在系統中的位置 主要功能 主要指標2.5G光模塊的基本原理

原理框圖 接口 主要器件和關鍵技術2.5G有致冷EA調制光發送模塊原理框圖

2.5G有致冷直調光發送模塊原理框圖

2.5G無致冷直調光發送模塊原理框圖2.5GAPD光接收模塊原理框圖

2.5GPIN光接收模塊原理框圖2.5G收發合一模塊（FE1M02）總體框圖

2.5G光發送模塊結構（寬腳多源封裝）

2.5G光發送模塊結構（窄腳多源封裝）2.5Gb/s光發送模塊引腳排列

序號管腳名稱管腳功能序號管腳名稱管腳功能A2SDAI2C總線數據I/OB2SCLI2C總線時鐘A1WP/RESET模塊寫保護/模塊內置MCU復位控制[注7]B1ModuleSense模塊在位識別，內接51歐姆電阻到地。1NUC空腳24VCC正電源電壓[注1]2P_Monitor激光器背光功率監測輸出23GND地腳3I_Monitor激光器偏置電流監測輸出22NCLK時鐘非輸入4LSD激光器關斷輸入[注2]21GND地腳5SELC時鐘模式選擇輸入[注3]20CLK時鐘輸入6GND地腳19GND地腳7TDA激光器溫度告警[注4]18NDATA數據非輸入8LDA激光器退化告警[注5]17GND地腳9NUC空腳16DATA數據輸入10WSC波長選擇控制[注6]15GND地11GND地腳14NUC空腳12NUC空腳13VCC正電源電壓[注1]2.5G光發送模塊通過IIC總線和MCU實現的功能

命令功能描述應用環境適用模塊模塊重要數據讀寫讀寫模塊重要數據，如模塊類型、波長標識、色散容限等生產調試TE,TC,TD激光器輸出光功率微調通過改變模塊內MCU的D/A輸出實現，調整范圍為標稱光功率

2dB，并將調整后的參數存儲在EEPROM中系統應用TE激光器輸出光功率校準通過改變模塊內MCU的D/A輸出使輸出光功率為標稱功率值，并將調整后的參數存儲在EEPROM中。生產調試TE,TC,TD激光器輸出波長微調通過調諧激光器的管芯溫度實現，調整范圍為標稱波長

20GHz，并將調整后的參數存儲在EEPROM中。系統應用TE,TC激光器輸出波長校準通過調諧激光器的管芯溫度使輸出波長為標稱波長n或n-1，并將調整后的參數（兩個）存儲在EEPROM中。生產調試TE,TC激光器溫度檢測上報激光器溫度偏差。系統應用TE,TC激光器制冷電流檢測上報激光器制冷電流值。系統應用TE,TC激光器背向檢測光功率校準在確定的輸出光功率的條件下，獲得修正系數并存儲在EEPROM中。模塊的激光器背光功率監測輸出管腳的輸出電壓根據此參數進行修正。生產調試TE,TC,TD消光比調整調整激光器偏置電壓和調制電壓到指定值，并保存EEPROM。生產調試TE,TC,TD2.5G發送模塊輸入數據和時鐘時序

2.5GWDM光發送模塊（14PIN）結構

2.5GWDM光發模塊引腳定義

引腳符號功能引腳符號功能0NC空管腳13ItecTEC電流監測1VCC＋5V電源12LSDLD關斷2NC空管腳11GND地3Pmon光功率監測10ImonLD偏置電流監測4GND地9WC波長調整5GND地8VEE-5.2V電源6VCC＋5V電源7Tmon溫度監測2.5G光接收模塊(MSA28PIN)接口

模塊結構：與2.5G光發送模塊窄腳多源封裝相同。2.5Gb/s光接收模塊引腳排列序號管腳名稱管腳功能序號管腳名稱管腳功能A2SDAI2C總線數據I/OB2SCLI2C總線時鐘A1WPEEPROM寫保護[注3]B1ModuleSense模塊在位識別，內接電阻到地。1NUC空腳24NUC空腳2NUC空腳23Pin_Monitor輸入光功率監測輸出3LOS無光告警輸出[注2]22VCC正電源電壓[注1]4GND地腳21NUC空腳5NCLK時鐘非輸出20GND地腳6CLK時鐘輸出19GND地腳7GND地腳18NUC空腳8VCC正電源電壓[注1]17GND地腳9GND地腳16GND地腳10DATA數據輸出15GND地腳11NDATA數據非輸出14GND地腳12GND地腳13NUC空腳2.5G光接收模塊的MCU需求

MCU輸入輸出物理意義方向實現方法模擬量輸入輸入光功率從檢測電路片內ADIIC通訊口IIC通訊口至模塊引腳至單板片內IIC數字量輸出（1）輸入信號數據速率選擇至模塊內CDRIO口數字量輸出（2）SLICE偏置電壓調整至模塊內CDR片外數字電位器模擬量輸出（3）APD偏置電壓調整至模塊內片外數字電位器2.5G帶外FEC接收模塊接口引腳定義

序號定義序號定義序號定義序號定義1LOS/SYNC_LOSS12+5.0V[注1]23RST234FEC-DEC2LOF/DISP_ERR13RX_OH_DATA[7]24WP35FEC-ERR3OOF/INV_CODE14RX_OH_DATA[5]25OPCOV36OH_CLK4GND15RX_OH_DATA[3]26LOCKDET37RX_OH_FP5GND16RX_OH_DATA[1]27RATESEL038FPOUTB6+3.3V[注1]17GND28RATESEL139PM_CLK7+3.3V[注1]18R+3.3V[注1]29RX_OH_DATA[0]40RST38+3.3V[注1]19GND30RX_OH_DATA[2]41SLPTIME9+3.3V[注1]20-5.2V[注1]31RX_OH_DATA[4]42FECSEL010GND21SCL32RX_OH_DATA[6]43FECSEL111GND22SDA33FEC-ENC44FECSEL22.5GWDM連續速率接收模塊接口引腳定義序號定義序號定義序號定義序號定義1LBEO12+5.0V23MC34RATE32LJ0O13DATA724WP35STM13LOOFN14DATA525OPCOV36LFPO4GND15DATA326LOL37LTPO5GND16DATA127RATE038COUT6+3.3V17GND28RATE139HSDC7+3.3V18R+3.3V29DATA040RST8+3.3V19GND30DATA241LOLI9+3.3V20-5.2V31DATA442CSB10GND21SCL32DATA643ADB11GND22SDA33RATE244PCLK2.5GWDM收發合一模塊接口引腳定義管腳功能管腳功能1EEP_SDA17TEC電流監測2-5.2V±5%18-5.2V±5%3NC19-5.2V±5%4速率選擇0(FSEL1)20管芯溫度監測5速率選擇1(FSEL0)21光波長調整6電源地22電源地7電源地23電源地8+3.3V±5%24+3.3V±5%9電源地25EEP_WP10電源地26EEP_SCL11LD關斷27NC12光功率調整28參考時鐘切換13光功率監測29輸入光功率監測14LD偏置電流監測30LOL告警15+5V±5%31NC16+5V±5%32+5V±5%2.5G光發送模塊中的激光器（1）

電吸收調制（電吸收調制激光器外形圖完成電信號轉換為光信號功能。組件內部封裝了半導體致冷器、PIN光電探測器和熱敏電阻等。

2.5G光發送模塊中的激光器（2）組件內部封裝了半導體致冷器、監測輸出光功率的PIN光電探測器和監測芯片溫度的熱敏電阻等，其封裝形式為14腳蝶形封裝。

有致冷直調激光器外形圖2.5G光發送模塊中的激光器（3）SLT3120無致冷直調激光器外形圖無致冷FP同軸激光器組件內部封裝了PIN光