一种光模块接收电路及光模块制造技术

本申请实施例公开了一种光模块接收电路及光模块，光电转换单元与信号限幅控制单元耦合连接，信号限幅控制单元的参考电压输出端连接第一快速放电控制单元的第一端，第一快速放电控制单元的第二端与光电转换单元相连接；信号限幅控制单元与信号输出单元耦合连接，信号输出单元还与第二快速放电控制单元电连接；第二快速放电控制单元还分别与参考电压输出端和脉冲信号端电连接，控制信号输出单元的耦合电容快速放电。下一个突发光信号来临之前，脉冲信号端为拉低状态，第二快速放电控制单元将耦合电容的电平拉低至参考电压输出端的电平值，信号输出单元的快速放电，减少了信号恢复时间，提高了光模块的带宽利用率。

Optical module receiving circuit and optical module

The embodiment of the present application discloses an optical module receiving circuit and an optical module, the photoelectric conversion unit is coupled with the signal limiting control unit, the reference voltage output terminal of the signal limiting control unit is connected with the first end of the first fast discharge control unit, and the second end of the first fast discharge control unit is connected with the photoelectric conversion unit. The signal limiting control unit is coupled with the signal output unit, and the signal output unit is also electrically connected with the second fast discharge control unit. The second fast discharge control unit is electrically connected with the reference voltage output terminal and the pulse signal terminal respectively, and the coupling capacitor of the control signal output unit discharges rapidly. Before the next burst optical signal arrives, the pulse signal is pulled down. The second fast discharge control unit pulls the level of the coupling capacitor down to the level of the reference voltage output. The fast discharge of the signal output unit reduces the signal recovery time and improves the bandwidth utilization of the optical module.

【技术实现步骤摘要】
一种光模块接收电路及光模块
本申请涉及光模块
，尤其涉及一种光模块接收电路及光模块。
技术介绍
高速光纤传输技术中无源光网络在当前接入网中起到越来越重要的作用，比较常用的无源光网络包括GPON(Gigabit-CapablePassiveOpticalNetwork，吉比特无源光纤网络)和EPON(EthernetPassiveOpticalNetwork，以太网无源光网络)，其中由于GPON相比于EPON，具有下行速率高、容量大以及带宽利用率高等优点，因此基于GPON网络的GPONOLT(OpticalLineTerminal，光线路终端)光模块被广泛应用，但是随数据业务的发展IPTV(InternetProtocoltelevision，交互式网络电视)和高清视频业务正在呈指数级增长，GPONOLT光模块传输带宽的效率有限，影响了带宽传输效率。XGPONOLT光模块作为GPONOLT光模块的升级，可以将下行速率提升到10.3125Gbps，上行速率提高到2.5Gbps，极大地满足用户对带宽需求。其中XGPONOLT光模块采用的是上行突发接收和下行连续发射模式，如图1所示，XGPONOLT光模块的发射端为一个EML(EroabsorptionModulatedLaser，电吸收调制激光器)，接收端使用APD(AvalanchePhotodiode，雪崩光电二极管)和TIA(Trans-ImpedanceAmplifier，跨阻放大器)。当上行突发光信号经过APD光电转换为光电流，通过TIA转换为电压信号，XGPONOLT光模块的接收端设置一快速恢复电路与接收端耦合电容相连接，从而可以达到接收端信号快速恢复的目的。但是当下一个突发光信号来临后，光模块的接收端的快速恢复电路断开。LA(LimitingAmplifier，限幅放大器)差分CML电平输出，经过输出端耦合电容接入到系统的MAC芯片中，由于输出端耦合电容的容值较大，因此使得突发包间恢复时间较长，影响了带宽利用率。
技术实现思路
本申请提供了一种光模块接收电路及光模块，以解决传统的光模块突发包间恢复时间较长，影响了带宽利用率的问题。第一方面，本申请实施例提供了一种光模块接收电路，包括：光电转换单元，光电转换单元与信号限幅控制单元耦合连接，信号限幅控制单元的参考电压输出端和脉冲信号端连接第一快速放电控制单元的第一端，第一快速放电控制单元的第二端与光电转换单元相连接；信号限幅控制单元通过第一信号输出端和第二信号输出端与包括第一耦合电容和第二耦合电容的信号输出单元耦合连接，第一耦合电容的信号输入端与第一信号输出端电连接，第二耦合电容的信号输入端与第二信号输出端电连接，第一耦合电容的信号输出端和第二耦合电容的信号输出端分别与第二快速放电控制单元电连接；第二快速放电控制单元还分别与参考电压输出端和脉冲信号端电连接，第二快速放电控制单元用于控制第一耦合电容和第二耦合电容快速放电。当下一个突发光信号来临之前，脉冲信号端为拉低状态，第二快速放电控制单元正常工作，将第一耦合电容和第二耦合电容的电平拉低至参考电压输出端的电平值，实现了信号输出单元的快速放电，减少了信号恢复时间，提高了光模块的带宽利用率。第二方面，本申请实施例提供了一种光模块，包括：光模块外壳；光模块接收电路，光模块接收电路封装在所述外壳内；光模块工作时，光模块接收电路中的第二快速放电控制单元控制信号输出单元的第一耦合电容和第二耦合电容快速放电，将第一耦合电容和第二耦合电容的电平快速拉低至信号限幅控制单元的参考电压输出端的电平值。这样实现了光模块电路的信号输出单元快速放点，减少了信号恢复时间，使得光模块的带宽利用率得到提高。附图说明为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为传统的XGPONOLT光模块的结构示意图；图2为本申请提供的一种光模块接收电路的框架示意图；图3为本申请提供的一种光模块接收电路的结构示意图；图4为本申请提供的一种光模块的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本申请进行详细说明。如图2所示，为本申请提供的一种光模块接收电路的框架示意图，本申请提供的光模块接收电路包括光电转换单元100、信号限幅控制单元200、信号输出单元300、第一快速放电控制单元400和第二快速放电控制单元500。光电转换单元100用于将光信号转换为电信号，光电转换单元100与信号限幅控制单元200耦合连接，光电装换单元100输出的电信号分两路输出到信号限幅控制单元200，信号限幅控制单元200控制输入的电信号的电压幅值。电信号经信号限幅控制单元200处理后从信号输出单元300输出。其中在光电转换单元100和信号限幅控制单元200之间设置有耦合电容，第一快速放电控制单元400用于实现光电转换单元100和信号限幅控制单元200之间的耦合电容的快速放电。其中，信号限幅控制单元200设置有参考电压输出端和脉冲信号端，参考电压输出端提供一个基准电压，脉冲信号端用于输入脉冲信号。信号限幅控制单元200的参考电压输出端和脉冲信号端连接第一快速放电控制单元400的第一端，第一快速放电控制单元400的第二端与光电转换单元100相连接。信号限幅控制单元200与信号输出单元300耦合连接，信号输出单元300还与第二快速放电控制单元500电连接，第二快速放电控制单元500还分别与信号限幅控制单元200的参考电压输出端和脉冲信号端电连接，信号输出单元300内也设置有耦合电容，第二快速放电控制单元500用于控制信号输出单元300内耦合电容快速放电。由于第二快速放电控制单元500的设置，使得信号输出单元300内耦合电容可以快速放电达到基准电压，使得信号恢复的时间变短，提高了光模块的带宽利用率。对应于图2中的光模块接收电路，本申请进一步提供了上述光模块接收电路的结构示意图，如图3所示：所述光电转换单元100包括一雪崩光电二极管APD和跨阻放大器TIA，雪崩光电二极管APD和跨阻放大器TIA电连接。雪崩光电二极管的输入端接收上行突发光信号，上行突发光信号经过处理之后光信号转换为光电流，通过雪崩光电二极管的输出端传输给跨阻放大器TIA的信号接收端。在跨阻放大器TIA内光电流转换为电压信号，考虑到共模电压与噪声影响，跨阻放大器TIA输出采用差分输出模式，因此跨阻放大器TIA设置第一差分信号输出端TIA_OUT+和第二差分信号输出端TIA_OUT-。跨阻放大器TIA的第一差分信号输出端TIA_OUT+和第二差分信号输出端TIA_OUT-通过第三耦合电容C3和第四耦合电容C4耦合到信号限幅控制单元200。信号限幅控制单元200为一突发限幅控制器，突发限幅控制器包括第一信号输入端DIN+、第二信号输入端DIN-、第一信号输出端DOUT+、第二信号输出端DOUT-、参考电压输出端Vref、脉冲信号输入端SD和重置信号输入端Reset。第一差分信号输出端TIA_OUT+与第三耦合电容C3的信号输入端相连接，第二差分信号输出端TIA_OUT-与第四耦合电容C4的信号输入端相连接，第三耦合电容的信号输本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光模块接收电路，其特征在于，包括：光电转换单元，所述光电转换单元与信号限幅控制单元耦合连接，所述信号限幅控制单元的参考电压输出端和脉冲信号端连接第一快速放电控制单元的第一端，所述第一快速放电控制单元的第二端与所述光电转换单元相连接；所述信号限幅控制单元通过第一信号输出端和第二信号输出端与包括第一耦合电容和第二耦合电容的信号输出单元耦合连接，所述第一耦合电容的信号输入端与所述第一信号输出端电连接，所述第二耦合电容的信号输入端与所述第二信号输出端电连接所述第一耦合电容的信号输出端和所述第二耦合电容的信号输出端分别与第二快速放电控制单元电连接；所述第二快速放电控制单元还分别与所述参考电压输出端和脉冲信号端电连接，所述第二快速放电控制单元用于控制所述第一耦合电容和所述第二耦合电容快速放电。

【技术特征摘要】
1.一种光模块接收电路，其特征在于，包括：光电转换单元，所述光电转换单元与信号限幅控制单元耦合连接，所述信号限幅控制单元的参考电压输出端和脉冲信号端连接第一快速放电控制单元的第一端，所述第一快速放电控制单元的第二端与所述光电转换单元相连接；所述信号限幅控制单元通过第一信号输出端和第二信号输出端与包括第一耦合电容和第二耦合电容的信号输出单元耦合连接，所述第一耦合电容的信号输入端与所述第一信号输出端电连接，所述第二耦合电容的信号输入端与所述第二信号输出端电连接所述第一耦合电容的信号输出端和所述第二耦合电容的信号输出端分别与第二快速放电控制单元电连接；所述第二快速放电控制单元还分别与所述参考电压输出端和脉冲信号端电连接，所述第二快速放电控制单元用于控制所述第一耦合电容和所述第二耦合电容快速放电。2.根据权利要求1所述的光模块接收电路，其特征在于，所述第二快速放电控制单元包括第一放电开关、第二放电开关和第一反向器，所述第一放电开关的第一端连接所述第一耦合电容的信号输出端，所述第二放电开关的第一端连接所述第二耦合电容的信号输出端，所述第一放电开关的第二端和所述第二放电开关的第二端连接所述参考电压输出端，所述第一放电开关的第三端和所述第二放电开关的第三端连接所述第一反向器的输出端，所述第一反向器的输入端连接所述脉冲信号端。3.根据权利要求2所述的光模块接收电路，其特征在于，所述光电转换单元包括APD和TIA，所述APD与所述TIA的输入端相连接，所述TIA包括第一差分信号输出端和第二差分信号输出端，所述第一差分信号输出端与第三耦合电容的信号输入端相连接，所述第二差分信号输出端与第四耦合电容的信号输入端相连接；所述第三耦合电容的信号输出端与所述信号限幅控制单元的第一信号输入端相连接，所述第四耦合电...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘澍，石良，张春刚，
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