專利名稱：Epon光線路終端用光模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及光通信技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是涉及一種應(yīng)用在EPON光線路終端 的收發(fā)一體光模塊。
背景技術(shù)：
無源光網(wǎng)絡(luò)(PON)的概念由來已久，它具有節(jié)省光纖資源、對網(wǎng)絡(luò)協(xié)議透 明的特點(diǎn)，在光接入網(wǎng)中扮演著越來越重要的角色。同時，以太網(wǎng)(Ethernet)技術(shù)經(jīng)過二十 多年的發(fā)展，以其簡便實(shí)用、價格低廉的特性，幾乎已經(jīng)完全統(tǒng)治了局域網(wǎng)，并在事實(shí)上被 證明是承載IP數(shù)據(jù)包的最佳載體。隨著IP業(yè)務(wù)在城域和干線傳輸中所占比例的不斷攀 升，以太網(wǎng)也在通過傳輸速率、可管理性等方面不斷改進(jìn)，逐漸向接入、城域甚至骨干網(wǎng)上 滲透，而以太網(wǎng)與PON的結(jié)合，便產(chǎn)生了以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)(EPON)。EPON產(chǎn)生后，以其穩(wěn)定 性高、可靠性高、可實(shí)現(xiàn)高達(dá)20KM的遠(yuǎn)距離接入、組網(wǎng)模型不受限制、帶寬可動態(tài)調(diào)整、節(jié) 省光纖及光收發(fā)器等特點(diǎn)而在光通信領(lǐng)域得到廣泛地應(yīng)用。目前，市場上應(yīng)用于EPON光線路終端(OLT)的收發(fā)一體光模塊一般都不具有突發(fā) 接收信號強(qiáng)度指示RSSI功能，因而也就無法直接對系統(tǒng)的通信鏈路進(jìn)行監(jiān)控。如果要實(shí) 現(xiàn)監(jiān)控，需要額外設(shè)置相應(yīng)的監(jiān)控電路，額外增加了系統(tǒng)設(shè)備商的運(yùn)營和維護(hù)成本，實(shí)現(xiàn)困 難。此外，雖然極小部分光模塊中設(shè)置了 RSSI功能，但這類光模塊只是采用了單一的監(jiān)控 電路對突發(fā)接收信號強(qiáng)度進(jìn)行監(jiān)控，監(jiān)控范圍小、監(jiān)控精度低，不能適應(yīng)現(xiàn)有光通信網(wǎng)絡(luò)的 快速發(fā)展，不能滿足用戶不斷增長的使用需求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對現(xiàn)有用于EPON光線路終端的收發(fā)一體光模塊存在的上述缺點(diǎn)和 不足，提供了一種新型的EPON光線路終端用光模塊，采用兩路RSSI監(jiān)控電路對突發(fā)接收信 號強(qiáng)度進(jìn)行監(jiān)控，從而有效提高了監(jiān)控范圍和監(jiān)控精度。為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)一種EPON光線路終端用光模塊，包括光組件、發(fā)射機(jī)電路及接收機(jī)電路，還包括 對光組件接收的光信號強(qiáng)度進(jìn)行監(jiān)控的第一監(jiān)控電路和第二監(jiān)控電路。如上所述的光模塊，所述第一監(jiān)控電路可以采用下述鏡像電流電路結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn) 包括第一電流鏡像電路單元和第一采樣保持電路單元，第一電流鏡像電路單元的電流輸入 端連接所述光組件中的光接收器，其電流輸出端輸出光組件的第一偏置電流信號，第一偏 置電流信號經(jīng)第一采樣保持電路單元處理后傳輸至信號處理電路單元，并經(jīng)信號處理電路 單元處理后輸出相應(yīng)的接收信號強(qiáng)度指示信號。如上所述的光模塊，所述第二監(jiān)控電路也可以采用鏡像電流電流結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)，具 體來說所述第二監(jiān)控電路包括第二電流鏡像電路單元和第二采樣保持電路單元，第二電 流鏡像電路單元的電流輸入端連接所述光組件中的光接收器，其電流輸出端輸出光組件的 第二偏置電流信號，第二偏置電流信號經(jīng)第二采樣保持電路單元處理后傳輸至信號處理電路單元，并經(jīng)信號處理電路單元處理后輸出相應(yīng)的接收信號強(qiáng)度指示信號。如上所述的光模塊，為便于實(shí)現(xiàn)第一監(jiān)控電路和第二監(jiān)控電路對信號的分段檢 測，所述第一監(jiān)控電路還包括有控制所述第一采樣保持電路單元的采樣時間的第一控制電 路單元；所述第二監(jiān)控電路還包括有控制所述第二采樣保持電路單元的采樣時間的第二控 制電路單元。如上所述的光模塊，所述第二監(jiān)控電路還可以采用射頻檢測電路結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)，具 體來說所述第二監(jiān)控電路包括有監(jiān)測所述光組件中的跨阻放大器的電壓信號的射頻信號 檢測電路單元，射頻信號檢測電路單元的輸入端連接所述跨阻放大器的輸出端，射頻信號 檢測電路單元的輸出端連接有第三采樣保持電路單元，射頻信號檢測電路單元檢測的電壓 信號經(jīng)第三采樣保持電路單元處理后傳輸至所述信號處理電路單元，并經(jīng)信號處理電路單 元處理后輸出相應(yīng)的接收信號強(qiáng)度指示信號。如上所述的光模塊，為便于實(shí)現(xiàn)第一監(jiān)控電路和第二監(jiān)控電路對信號的分段檢 測，所述第二監(jiān)控電路還包括有控制所述第三采樣保持電路單元的采樣時間的第三控制電 路單元。如上所述的光模塊，所述信號處理電路單元優(yōu)選采用單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)。如上所述的光模塊，為提高光模塊的接收靈敏度，所述光接收器優(yōu)選為雪崩光電 二極管APD。如上所述的光模塊，所述光模塊可以采用SFP小型化封裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行封裝。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是本實(shí)用新型在EPON光線路終 端用光模塊中采用兩路監(jiān)控電路對光模塊接收的光信號強(qiáng)度進(jìn)行監(jiān)控，并輸出相應(yīng)的接收 信號強(qiáng)度指示信號，不僅能夠?qū)饽K所在系統(tǒng)的通信鏈路進(jìn)行監(jiān)控，而且利用兩路監(jiān)控 電路對光信號范圍進(jìn)行分段監(jiān)控，拓寬了光模塊接收光信號的監(jiān)控范圍，提高了相應(yīng)的監(jiān) 控精度。結(jié)合附圖閱讀本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
后，本實(shí)用新型的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變 得更加清楚。

圖1是本實(shí)用新型EPON光線路終端用光模塊一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1實(shí)施例中監(jiān)控電路的一種電路實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖1實(shí)施例中監(jiān)控電路的另一種電路實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)的描述。圖1至圖3示出了本實(shí)用新型EPON光線路終端用光模塊的一個實(shí)施例，其中，圖1 為該實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2和圖3分別為該實(shí)施例中監(jiān)控電路的電路實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該實(shí)施例的光模塊主要用于EPON光線路終端，其包括有發(fā)射機(jī)電路 1、接收機(jī)電路2及單纖雙向光組件3，而光組件3主要包括有激光器和光接收器及跨阻放大 器，用于實(shí)現(xiàn)光電信號的相互轉(zhuǎn)換。發(fā)射機(jī)電路1的輸入端連接信號源，也就發(fā)射機(jī)差分電信號輸入，其輸出端連接光組件3。發(fā)射機(jī)差分電信號輸入經(jīng)發(fā)射機(jī)電路1內(nèi)部的發(fā)射端驅(qū)動調(diào)制電路處理后，向光 組件3輸出驅(qū)動信號，利用光組件3中的激光器將待發(fā)射的電信號轉(zhuǎn)化成光信號后發(fā)射出 去。在發(fā)射機(jī)電路1中還包括有APC/ATC自動功率和自動溫度補(bǔ)償電路，以實(shí)現(xiàn)光功率的 在線動態(tài)控制。接收機(jī)電路2中包括有突發(fā)信號恢復(fù)電路和限幅放大電路，光組件3接收到的光 信號被轉(zhuǎn)化成電信號后輸入到限幅放大電路的輸入端，經(jīng)限幅放大電路限幅放大處理后， 通過接收機(jī)電信號輸出端輸出相應(yīng)的差分電信號。該實(shí)施例為實(shí)現(xiàn)光模塊的突發(fā)接收信號強(qiáng)度指示RSSI功能，在光模塊中設(shè)置有 第一監(jiān)控電路4和第二監(jiān)控電路5所構(gòu)成的突發(fā)接收信號監(jiān)控電路，對光組件3突發(fā)接收 的信號強(qiáng)度進(jìn)行監(jiān)控，并輸出相應(yīng)的RSSI監(jiān)控信號。該實(shí)施例通過兩路RSSI監(jiān)控電路對光模塊的突發(fā)接收信號強(qiáng)度進(jìn)行監(jiān)控，可以 將整個監(jiān)控信號范圍分為兩部分，每路監(jiān)控電路對其中一部分進(jìn)行監(jiān)控和處理，從而能夠 提高監(jiān)控范圍和監(jiān)控精度。對于第一監(jiān)控電路4和第二監(jiān)控電路5，可以均采用鏡像電流電路、即雙鏡像電流 電路進(jìn)行采樣和監(jiān)控處理，如圖2所示；也可以一路采用鏡像電流電路、一路采用射頻檢測 電路實(shí)現(xiàn)信號的采樣和監(jiān)控處理，具體如圖3所示。圖2所示為上述光模塊實(shí)施例的監(jiān)控電路的一種電路實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)示意圖。在該實(shí)現(xiàn) 結(jié)構(gòu)中，第一監(jiān)控電路4和第二監(jiān)控電路5均采用鏡像電流電路對光模塊接收的光信號強(qiáng) 度進(jìn)行采樣和監(jiān)控處理。在采用鏡像電流電路結(jié)構(gòu)時，鏡像電流電路將對與光組件3所接 收的光信號相對應(yīng)的偏置電流信號進(jìn)行采樣和處理，具體來說，整個電路實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)及過程 如下第一監(jiān)控電路4包括第一電流鏡像電路單元41和第一采樣保持電路單元43，第 一電流鏡像電路單元41的電流輸入端連接光組件3中的光接收器31，而其電流輸出端連 接第一采樣保持電路單元43。通過電源42為第一電流鏡像電路單元41供電后，在光接收 器31接收到光信號時，第一電流鏡像電路單元41的輸出端將輸出第一偏置電流信號至第 一采樣保持電路單元43中。第一偏置電流信號經(jīng)第一采樣保持電路單元43處理后傳輸至 信號處理電路單元45，并經(jīng)信號處理電路單元45處理后輸出相應(yīng)的接收信號強(qiáng)度指示信 號 RSSI。第二監(jiān)控電路5包括第二電流鏡像電路單元511和第二采樣保持電路單元513，第 二電流鏡像電路單元511的電流輸入端連接光組件3中的光接收器31，而其電流輸出端連 接第二采樣保持電路單元513。通過電源512為第二電流鏡像電路單元511供電后，在光接 收器31接收到光信號時，第二電流鏡像電路單元511的輸出端將輸出第二偏置電流信號至 第二采樣保持電路單元513中。第二偏置電流信號經(jīng)第二采樣保持電路單元513處理后傳 輸至信號處理電路單元45，并經(jīng)信號處理電路單元45處理后輸出相應(yīng)的接收信號強(qiáng)度指 示信號RSSI。 此外，在第一監(jiān)控電路4的第一采樣保持電路單元43上還連接有第一控制電路單 元44，用于控制第一采樣保持電路單元43的采樣時間；在第二監(jiān)控電路5的第二采樣保持 電路單元513上還連接有第二控制電路單元514，用于控制第二采樣保持電路單元513的 采樣時間。通過合理控制第一采樣保持電路單元43及第二采樣保持電路單元513的采樣時間，可以將整個光接收器31接收的光信號分為兩部分，每一個采樣保持電路單元分別對 其中一部分信號進(jìn)行采樣，也即分別對其中部分信號進(jìn)行采樣，而兩個采樣保持電路單元 所采集的信號總和為整個光接收器31所接收到的全部光信號，這樣一來，經(jīng)信號處理電路 單元45處理后所輸出的RSSI信號即為光組件3所接收的整個范圍內(nèi)的光信號，通過讀取 RSSI信號，就可以判斷系統(tǒng)光鏈路的狀態(tài)。在該電路實(shí)現(xiàn)方式中，第一監(jiān)控電路4和第二監(jiān)控電路5也可以采用同一個電流 鏡像電路單元來獲取光組件3的偏置電流信號，而通過不同采樣時間的控制分別采樣不同 范圍的偏置電流信號。圖1實(shí)施例中的兩路監(jiān)控電路也可以采用圖3示出的電路實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，在該電路實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)示意圖中，第一監(jiān)控電路4仍采用如圖2及上述所 述的鏡像電流電路，其電路結(jié)構(gòu)及工作過程可參考上述所述。而對于第二監(jiān)控電路5，則采 用射頻檢測電路結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。若采用射頻檢測電路，需要對光組件3中與光接收器相連接 的跨阻放大器所輸出的電壓信號進(jìn)行采樣。具體來說，第二監(jiān)控電路5包括有監(jiān)測光組件3中的跨阻放大器32的電壓信號的 射頻信號檢測電路單元521，其輸入端連接跨阻放大器32的輸出端，其輸出端連接有第三 采樣保持電路單元522。射頻信號檢測電路單元521檢測的電壓信號經(jīng)第三采樣保持電路 單元522處理后傳輸至信號處理電路單元45，并經(jīng)信號處理電路單元45處理后輸出相應(yīng)的 接收信號強(qiáng)度指示信號。同樣，為實(shí)現(xiàn)第一監(jiān)控電路4和第二監(jiān)控電路5對信號的分段檢測，第三采樣保持 電路單元522還連接有第三控制電路單元523，用于對第三采樣保持電路單元522的采樣 時間進(jìn)行控制。如此一來，經(jīng)信號處理電路單元45處理后所輸出的RSSI信號即為光組件 3所接收的整個范圍內(nèi)的光信號，通過讀取RSSI信號，就可以判斷系統(tǒng)光鏈路的狀態(tài)。在圖2及圖3所示的電路實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)圖中，信號處理電路單元45主要完成對采樣信 號的模數(shù)轉(zhuǎn)換等處理，可以采用單片機(jī)或其他的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路來實(shí)現(xiàn)，優(yōu)選采用單片機(jī)來 實(shí)現(xiàn)。而且，為提高光模塊的接收靈敏度，光接收器31優(yōu)選為雪崩光電二極管APD。此外，上述實(shí)施例中的光模塊采用SFP小型化封裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行封裝，且支持帶電熱 插拔，以減少光模塊體積、提高使用便利性。以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對其進(jìn)行限制；盡管參照前 述實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，依然可以對 前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些 修改或替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型所要求保護(hù)的技術(shù)方案的精神和 范圍。
權(quán)利要求1.一種EPON光線路終端用光模塊，包括光組件、發(fā)射機(jī)電路及接收機(jī)電路，其特征在 于，還包括對光組件接收的光信號強(qiáng)度進(jìn)行監(jiān)控的第一監(jiān)控電路和第二監(jiān)控電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光模塊，其特征在于，所述第一監(jiān)控電路包括第一電流鏡像 電路單元和第一采樣保持電路單元，第一電流鏡像電路單元的電流輸入端連接所述光組件 中的光接收器，其電流輸出端輸出光組件的第一偏置電流信號，第一偏置電流信號經(jīng)第一 采樣保持電路單元處理后傳輸至信號處理電路單元，并經(jīng)信號處理電路單元處理后輸出相 應(yīng)的接收信號強(qiáng)度指示信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光模塊，其特征在于，所述第二監(jiān)控電路包括第二電流鏡像 電路單元和第二采樣保持電路單元，第二電流鏡像電路單元的電流輸入端連接所述光組件 中的光接收器，其電流輸出端輸出光組件的第二偏置電流信號，第二偏置電流信號經(jīng)第二 采樣保持電路單元處理后傳輸至信號處理電路單元，并經(jīng)信號處理電路單元處理后輸出相 應(yīng)的接收信號強(qiáng)度指示信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光模塊，其特征在于，所述第一監(jiān)控電路還包括有控制所述 第一采樣保持電路單元的采樣時間的第一控制電路單元；所述第二監(jiān)控電路還包括有控制 所述第二采樣保持電路單元的采樣時間的第二控制電路單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光模塊，其特征在于，所述第二監(jiān)控電路包括有監(jiān)測所述光 組件中的跨阻放大器的電壓信號的射頻信號檢測電路單元，射頻信號檢測電路單元的輸入 端連接所述跨阻放大器的輸出端，射頻信號檢測電路單元的輸出端連接有第三采樣保持電 路單元，射頻信號檢測電路單元檢測的電壓信號經(jīng)第三采樣保持電路單元處理后傳輸至所 述信號處理電路單元，并經(jīng)信號處理電路單元處理后輸出相應(yīng)的接收信號強(qiáng)度指示信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光模塊，其特征在于，所述第二監(jiān)控電路還包括有控制所述 第三采樣保持電路單元的采樣時間的第三控制電路單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至6中任一項(xiàng)所述的光模塊，其特征在于，所述信號處理電路單元采 用單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光模塊，其特征在于，所述光接收器為雪崩光電二極管APD。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光模塊，其特征在于，所述光模塊采用SFP小型化封裝結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種EPON光線路終端用光模塊，包括光組件、發(fā)射機(jī)電路及接收機(jī)電路，以及對光組件接收的光信號強(qiáng)度進(jìn)行監(jiān)控的第一監(jiān)控電路和第二監(jiān)控電路。本實(shí)用新型的光模塊通過采用兩路RSSI監(jiān)控電路對突發(fā)接收信號強(qiáng)度進(jìn)行監(jiān)控，從而有效提高了信號的監(jiān)控范圍和監(jiān)控精度。
文檔編號H04B10/14GK201937594SQ20112006179
公開日2011年8月17日 申請日期2011年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月10日
發(fā)明者張華 , 張春剛 申請人:青島海信寬帶多媒體技術(shù)有限公司