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美國泰克Tektronix DPO7OE系列光探頭的工作原理

更新時間：2019-05-22 點擊次數(shù)：1579

DPO7OE 系列光探頭可以作為高速串行數(shù)據(jù)信號的光基準(zhǔn)接收機(jī) (ORR)（使用可選的 Bessel-Thomson ORR 濾波器），也可以作為傳統(tǒng)光電轉(zhuǎn)換器，用于光帶寬光信號采集。DPO7OE 系列可以兼容 DPO/MSO70000 C/DX/SX 示波器。連接到 TekConnect 通道，實現(xiàn)高達(dá) 33 GHz 的電帶寬。在連接到 ATI 通道時，DPO7OE1 提供高達(dá) 42 GHz 電響應(yīng)，DPO7OE2 提供高達(dá) 59 GHz 電帶寬響應(yīng)。

功能及優(yōu)勢

的光基準(zhǔn)接收機(jī) (ORR) 濾波器，支持 25GBd、26GBd、28GBd 和 53GBd 光網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，保證高的測量精度和相關(guān)度
多功能設(shè)計在多條通道上提供了高達(dá) 59GHz 的 Bessel-Thompson ORR 規(guī)定帶寬或未濾波響應(yīng)
寬波長，F(xiàn)C/PC 或 FC/APC 連接器選項
高靈敏度和低噪聲，為高速信號分析提供了的 SNR
深入分析 PAM4 和 PAM2 (NRZ) 信令、均衡和錯誤檢測/隔離
兼容 ATI 和 TekConnect® 通道，實現(xiàn)大的性能或通道密度

應(yīng)用

數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備設(shè)計驗證
研究 – 表征基于激光器的測速系統(tǒng)（如 PDV、BLR）及其他光現(xiàn)象
使用實時示波器*的調(diào)試功能對光接口系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試

光基準(zhǔn)接收機(jī)性能

實現(xiàn)光基準(zhǔn)接收機(jī) (ORR) 響應(yīng)要求充足的儀器帶寬，確保超過數(shù)據(jù)速率時實現(xiàn)平滑的頻率滾降特點。在設(shè)計數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備時，一般會使用四階 (BT4) 頻響的 ORR。對 NRZ(PAM2)，基準(zhǔn)接收機(jī)的 −3dB 電帶寬設(shè)置成頻率是光符號速率的 75%，其帶寬極限保護(hù)頻段設(shè)置成頻率為光符號速率的 150%。對 28GBd 光信號使用這些值可以得到下面的頻響要求：

光基準(zhǔn)接收機(jī)衰減	頻率
-3 dB	0.75 * 28 G = 21 GHz
標(biāo)稱值: -13.4 dB 范圍: -9.4 ~ -17.4 dB	1.50 * 28 G = 42 GHz

對 PAM4 信號，要調(diào)低 BT4 濾波器。電帶寬設(shè)置成與符號速率的 50% 對應(yīng)的頻率。DPO7OE 系列中還提供了 ORRBT4 濾波，支持 PAM4 標(biāo)準(zhǔn)中的各種重要符號速率，如 53.152GBd 和 26.5625GBd。

通過在高帶寬 ATI 通道上采集信號，可在該通道的通帶中保持線性相位。這使得可在 DPO7OE1 上啟用波特率高達(dá) 28Gbd 的真正光學(xué)基準(zhǔn)接收機(jī) (ORR) 質(zhì)量濾波器，DPO7OE2 需要高達(dá) 42GHz 的受控電氣響應(yīng)，和高達(dá) 53GBps 的 PAM4 波特率。下圖顯示了 DPO77002SX 實時示波器上的 DPO7OE1 的典型頻響。

DPO7OE1-33GHz-Optical-to-Electrical-Converter-Probe-Datasheet

DPO7OE1 光探頭和 DPO70000SX ATI 通道的四階 Bessel-Thompson 頻響

由于示波器的系統(tǒng)軟件使用光探頭和示波器通道*的 S 參數(shù)計算 BT4 濾波器，所以使用 DPO7OE 系列 DPO70000SX 示波器可以實現(xiàn)平滑受控的系統(tǒng)響應(yīng)。當(dāng)前大多數(shù)實時示波器在額定通道帶寬或以上的滾降特點都相當(dāng)陡（如“磚墻”）。這種響應(yīng)限制了復(fù)現(xiàn)真正 BT4 響應(yīng)的能力，后者的滾降特點要平滑得多。在不具備真正 BT4 響應(yīng)的情況下，信號的眼圖張開程度會下降，給測量精度帶來不利影響。

光學(xué)信號分析

DPO7OE 系列光探頭可以使用泰克行業(yè)的 DPOJET 抖動和眼圖分析與 PAM4 分析軟件，深入分析 PAM4-O 和 PAM2 (NRZ) 信令。

DPOJET 支持傳統(tǒng)光測量。這些測量包括消光比、眼高、眼低、眼圖交點和光調(diào)制幅度。

業(yè)界的 PAM4 信令分析

PAM4-O 軟件支持分析 PAM4 光信號，支持時鐘恢復(fù)、誤碼檢測及 IEEE 和 OIF-CEI 特定標(biāo)準(zhǔn)測量，如 TDECQ。

DPO7OE1-33GHz-Optical-to-Electrical-Converter-Probe-Datasheet