千兆位以太網(wǎng)光纖收發(fā)器應(yīng)用電路設(shè)計(jì)

　　快速以太網(wǎng)光纖收發(fā)器不僅大大簡(jiǎn)化局域網(wǎng)的設(shè)計(jì)，而且可以保護(hù)原有銅纜LAN設(shè)備的投資，成為當(dāng)前市場(chǎng)的迫切需要。光纖收發(fā)器可讓設(shè)計(jì)者實(shí)現(xiàn)單模千兆位以太網(wǎng)應(yīng)用的解決方案。該產(chǎn)品由三部分構(gòu)成：光發(fā)射器、光接收器以及內(nèi)置雙工SC連接器的機(jī)盒。發(fā)射器包含一個(gè)符合GE LX規(guī)范的1300nm激光器，它是由一個(gè)定制的、硅雙極IC驅(qū)動(dòng)的，將差分PECL邏輯信號(hào)變換為激光二極管模擬驅(qū)動(dòng)信號(hào)。接收器含有一個(gè)InP— PID光電二極管，它與一個(gè)定制的硅雙極跨導(dǎo)型前置放大器IC安裝在一起，并連接至后置放大器與數(shù)字化電路。后置放大器中設(shè)置的信號(hào)檢測(cè)電路，一旦檢測(cè)到有用的光信號(hào)就提供一個(gè)PECL邏輯高信號(hào)，這個(gè)單端PECL輸出通過(guò)一個(gè)負(fù)載驅(qū)動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)PECL輸出。機(jī)盒由高強(qiáng)度、抗熱、抗化學(xué)腐蝕和良好阻燃性的塑料制成，整體設(shè)計(jì)有極高的抗干擾和EMI性能。

　　數(shù)據(jù)線互連

　　該收發(fā)器可直接與+5V PECL信號(hào)互連。發(fā)射器輸入是直流耦合至激光器驅(qū)動(dòng)電路的，亦即在輸入處，并未設(shè)置電容耦合終端電阻。激光器的驅(qū)動(dòng)電路也是直流耦合的，使各種占空比數(shù)據(jù)圖形的輸出光功率相對(duì)地平衡。如果數(shù)據(jù)具有長(zhǎng)又連續(xù)的狀態(tài)時(shí)間，輸出光功率則會(huì)漸漸地將其平均值改變至它的預(yù)設(shè)值。

　　在接收器部分，前置放大器與后置放大器之間是交流耦合的，而后置放大器輸出的實(shí)際數(shù)據(jù)是直流耦合至各自的輸出引腳。信號(hào)檢測(cè)輸出是單端、+5V PECL信號(hào)，也是直流耦合至它的輸出引腳。當(dāng)然，在收發(fā)器與支持的物理層集成電路之間應(yīng)設(shè)置正確的互連電路，圖1是推薦的接口電路。

　　電子部件符合各項(xiàng)有關(guān)的法規(guī)，讓用戶在使用時(shí)更安全、更可靠。靜電放電（ESD）。防止ESD損壞有兩件重要的事項(xiàng)。一是對(duì)ESD敏感的器件應(yīng)采取相應(yīng)的預(yù)防措施，采用接地的跨接線，操作臺(tái)和地板是防靜電的。二是機(jī)殼中暴露在外部的元件，如雙ISC連接器應(yīng)符合強(qiáng)制性的系統(tǒng)級(jí)ESD測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。電磁干擾（EMI）。高速收發(fā)器應(yīng)滿足抗電磁干擾要求，如美國(guó)的FCC、歐洲的CENELEC EN55022（CISPR22）、日本的VCCI等。電子部件要控制電磁輻射來(lái)減少對(duì)鄰近設(shè)備的干擾。EMI性能還依賴于機(jī)殼的設(shè)計(jì)和電路板在機(jī)殼內(nèi)的正確安裝。