Oxxillaturi tal-kristall differenzjali: Applikazzjonijiet u teknoloġiji ewlenin fil-moduli ta 'komunikazzjoni ottika

Hekk kif it-teknoloġija tal-komunikazzjoni ottika timxi lejn veloċitajiet ogħla, densità akbar, u konsum aktar baxx ta 'enerġija, l-istabbiltà u l-prestazzjoni ta' interferenza anti - tas-sinjali tal-arloġġ saru ċentrali għall-prestazzjoni ġenerali tas-sistema. L-oxxillaturi tal-kristall differenzjali, bil-mekkaniżmu uniku tagħhom ta 'trasmissjoni tas-sinjal, qed joħorġu dejjem aktar bħala sorsi tal-arloġġ tal-qalba f'moduli ottiċi bħal transceivers ottiċi ta' 400g / 800g.

I. Rekwiżiti u sfidi tal-arloġġ fil-moduli tal-komunikazzjoni ottika

Fis-sistemi ta 'komunikazzjoni ottika, il-moduli ottiċi huma responsabbli biex jikkonvertu b'mod effiċjenti sinjali elettriċi f'sinjali ottiċi. Komponenti ewlenin bħal sewwieqa tal-lejżer, TIAs, u ċirkwiti CDR jimponu talbiet stretti fuq sinjali tal-arloġġ:

Ħoss u Jitter b'fażi baxxa: Għoli - Trasmissjoni tas-Sinjal tal-Veloċità (eż., 56Gbps PAM4, 112Gbps NRZ) teħtieġ li Jitter ikun taħt il-100 fs (livell femtosekonda) biex jipprevjeni żieda fir-rata ta 'żball tal-bit (BER).

Reżistenza EMI: Fl-ambjent elettromanjetiku kumpless ta 'moduli ta' densità għolja -, single - arloġġi li spiċċaw huma suxxettibbli għal crosstalk.

Stabbiltà tat-temperatura: Il-moduli għandhom iżommu l-istabbiltà tal-frekwenza (± 2.5 ppm jew aħjar) fuq firxa wiesgħa ta 'temperatura (-40 grad sa 85 grad).

II. Vantaġġi Tekniċi ta 'Oxxillaturi tal-Kristall Differenzjali

Meta mqabbel ma 'oxxillaturi singoli singoli-, oxxillaturi tal-kristall differenzjali joħorġu par ta' fażi - sinjali differenzjali maqluba (eż. LVDS, LVPECL), li jtejbu b'mod sinifikanti l-prestazzjoni tas-sistema:

Anti - kapaċità ta 'interferenza

Komuni - Modalità ta 'rifjut tal-ħoss: riċevituri differenzjali jeliminaw il-ħoss komuni - mod (bħal ċaqliq ta' enerġija u EMI) permezz ta 'tnaqqis.

Radjazzjoni EMI mnaqqsa: Il-mogħdijiet tas-sinjal simmetriċi jikkanċellaw il-kampi elettromanjetiċi, u jnaqqsu r-radjazzjoni b'madwar 20 dB.

Integrità tas-sinjal ottimizzata

Rata ta 'Slew Għolja: Transizzjonijiet tat-tarf aktar mgħaġġla jqassru l-ħinijiet taż-żieda u l-waqgħa, li hija kruċjali għal interfaces ta' 56Gbps + serdes.

Tqabbil ta 'Impedenza: Traċċi differenzjali jaqblu b'mod inerenti ta' 100Ω Impedenza, li jissimplifikaw id-disinn tal-PCB.

Konsum baxx ta 'enerġija
LVDS - oxxillaturi differenzjali bbażati jikkonsmaw 60–70% inqas qawwa minn dawk li ntemmu singoli -, niltaqgħu ma 'l-istandards ta' enerġija baxxi - bħal qsfp -} DD.

Iii. Applikazzjonijiet tipiċi fil-moduli ottiċi

High - Speed ​​Serdes Clock Source
Applikazzjoni: Jipprovdi arloġġi ta 'referenza għal modulaturi PAM4 u ċirkwiti CDR.
Eżempju: moduli 100g / 400g jużaw 156.25 MHz jew 312.500 MHz oxxillaturi differenzjali ma '<50 fs RMS jitter (integrated over 12 kHz–20 MHz).

Multi - Sinkronizzazzjoni tal-kanal
Applikazzjoni: Sinkronizzazzjoni tal-fażi fil-moduli tal-kanal multi - (eż., CFP2 / QSFP - dd).
Teknoloġija ewlenija: Multi - output oxxillaturi differenzjali (eż., LVDs b'erba 'kanali) jimminimizzaw skew għal ± 50 ps.

Kumpens tat-temperatura
TCXO differenzjali: Tintegra s-sensuri tat-temperatura u l-algoritmi ta 'kumpens biex tinkiseb ± 2.5 ppm stabbiltà tal-frekwenza fuq -40 grad sa 85 grad.

Iv. Xejriet tal-industrija u linji gwida tal-għażla

Xejriet tat-Teknoloġija

Frekwenzi ogħla: 224 oxxillaturi GHz issa jappoġġjaw moduli ottiċi 1.6T.

Minjaturizzazzjoni: 2520 pakketti (2.5 × 2.5 mm) qed jissostitwixxu 5032/7050 pakketti għal CPO (CO - ottika ppakkjata).

Integrazzjoni: Oxxillaturi bi - fil-filtri tal-qawwa u l-ispettru mifrux inaqqsu l-kumplessità taċ-ċirkwit.

Kriterji ta 'għażla ewlenin (grad industrijali)

Mudelli Hangjing: 1532C6-156.250K18DTSTL, 1553D-156.250K33DTSTL, 1575C-156.250K333DTSTL, 1532D-312.500J333DTL, 1553D-312.500K33DTL.

Għoli - Stabbiltà / High - Rekwiżiti ta 'Preċiżjoni
TCXO (LVDS / LVPECL): Serje TC32D6 / TC32P6 / TC53H8 ta 'Hangjing / TC53H8 tissodisfa speċifikazzjonijiet stretti:

Għal oxxillaturi differenzjali għoljin ta '{0}} prestazzjoni, jekk jogħġbok ikkuntattja lill-inġiniera tal-applikazzjoni ta' Hangjing għal soluzzjonijiet personalizzati.

Konklużjoni

L-oxxillaturi tal-kristall differenzjali, bir-reżistenza EMI tagħhom, jitter baxx, u vantaġġi ta 'integrazzjoni, huma essenzjali fil-moduli ottiċi għoljin - veloċitajiet. Hekk kif il-komunikazzjoni ottika tavvanza fl-era 800g / 1.6t, it-teknoloġija tal-arloġġ differenzjali se tkompli timbotta l-konfini tal-prestazzjoni tal-industrija.