作者：網(wǎng)絡(luò)投稿 發(fā)布時(shí)間：2023-03-03 00:00 閱讀次數(shù)：100
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任何一個(gè)光模塊都是有收發(fā)兩部分功能，進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換和電光轉(zhuǎn)換，這樣在網(wǎng)絡(luò)的兩端設(shè)備上都離不開(kāi)光模塊。現(xiàn)在一個(gè)數(shù)據(jù)中心中的設(shè)備往往以萬(wàn)計(jì)，要想實(shí)現(xiàn)這些設(shè)備的互聯(lián)，光模塊不可或缺。如今，光模塊已經(jīng)成為數(shù)據(jù)中心的一個(gè)細(xì)分市場(chǎng)。
光模塊分類
按封裝：1*9 、GBIC、 SFF、SFP、XFP、SFP+、X2、XENPARK、300pin等。
按速率：155M、622M、1.25G、2.5G、4.25G、10G、40G等。
按波長(zhǎng)：常規(guī)波長(zhǎng)、CWDM、DWDM等。
按模式：?jiǎn)文９饫w（黃色）、多模光纖（橘紅色）。
按使用性：熱插拔（GBIC、 SFP、XFP、XENPAK）和非熱插拔（1*9、SFF）。
封裝形式光模塊基本原理
光收發(fā)一體模塊（Optical Transceiver)
光收發(fā)一體模塊是光通信的核心器件，完成對(duì)光信號(hào)的光-電/電-光轉(zhuǎn)換。
由兩部分組成：接收部分和發(fā)射部分。接收部分實(shí)現(xiàn)光-電變換，發(fā)射部分實(shí)現(xiàn)電-光變換。
發(fā)射部分：
輸入一定碼率的電信號(hào)經(jīng)內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)芯片處理后驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體激光器(LD)或發(fā)光二極管(LED)
發(fā)射出相應(yīng)速率的調(diào)制光信號(hào)，其內(nèi)部帶有光功率自動(dòng)控制電路(APC)，使輸出的光信號(hào)功率保持穩(wěn)定。
接收部分：
一定碼率的光信號(hào)輸入模塊后由光探測(cè)二極管轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，經(jīng)前置放大器后輸出相應(yīng)碼率的電信號(hào)，輸出的信號(hào)一般為PECL電平。同時(shí)在輸入光功率小于一定值后會(huì)輸出一個(gè)告警信號(hào)。
光模塊的主要參數(shù)
1. 傳輸速率
傳輸速率指每秒傳輸比特?cái)?shù)，單位Mb/s 或Gb/s。主要速率：百兆、千兆、2.5G、4.25G和萬(wàn)兆。
2.傳輸距離
光模塊的傳輸距離分為短距、中距和長(zhǎng)距三種。一般認(rèn)為2km 及以下的為短距離，10～20km 的為中距離，30km、40km 及以上的為長(zhǎng)距離。
■光模塊的傳輸距離受到限制，主要是因?yàn)楣庑盘?hào)在光纖中傳輸時(shí)會(huì)有一定的損耗和色散。
注意：
· 損耗是光在光纖中傳輸時(shí)，由于介質(zhì)的吸收散射以及泄漏導(dǎo)致的光能量損失，這部分能量隨著傳輸距離的增加以一定的比率耗散。
· 色散的產(chǎn)生主要是因?yàn)椴煌ㄩL(zhǎng)的電磁波在同一介質(zhì)中傳播時(shí)速度不等，從而造成光信號(hào)的不同波長(zhǎng)成分由于傳輸距離的累積而在不同的時(shí)間到達(dá)接收端，導(dǎo)致脈沖展寬，進(jìn)而無(wú)法分辨信號(hào)值。
· 因此，用戶需要根據(jù)自己的實(shí)際組網(wǎng)情況選擇合適的光模塊，以滿足不同的傳輸距離要求。
3.中心波長(zhǎng)
· 中心波長(zhǎng)指光信號(hào)傳輸所使用的光波段。目前常用的光模塊的中心波長(zhǎng)主要有三種：850nm 波段、1310nm 波段以及1550nm 波段。
·850nm 波段：多用于≤2km短距離傳輸
·1310nm 和1550nm 波段：多用于中長(zhǎng)距離傳輸，2km以上的傳輸。
光纖類型
1. 光纖模式（Fiber Mode）
按光在光纖中的傳輸模式可將光纖分為單模光纖和多模光纖兩種。
多模光纖(MMF，Multi Mode Fiber)，纖芯較粗，可傳多種模式的光。但其模間色散較大，且隨傳輸距離的增加模間色散情況會(huì)逐漸加重。多模光纖的傳輸距離還與其傳輸速率、芯徑、模式帶寬有關(guān)，具體關(guān)系請(qǐng)參見(jiàn)下表。
單模光纖(SMF，Single Mode Fiber)，纖芯較細(xì)，只能傳一種模式的光。因此，其模間色散很小，適用于遠(yuǎn)程通訊。
2. 光纖的端面與直徑
· 按照光纖連接器連接頭內(nèi)插針端面分：PC，SPC，UPC，APC
· 按照光纖連接器的直徑分：Φ3，Φ2, Φ0.9
3. 光纖接口連接器類型
接口連接器用于連接可插拔模塊及相應(yīng)的傳輸媒質(zhì)。光纖連接器是光纖通信系統(tǒng)中不可缺少的無(wú)源器件，它的使用使得光通道間的可拆式連接成為可能，既方便了光系統(tǒng)的調(diào)測(cè)與維護(hù)，又使光系統(tǒng)的轉(zhuǎn)接調(diào)度更加靈活。
按照光纖的類型分：
單模光纖連接器（一般為G.652 纖：光纖內(nèi)徑9um，外徑125um）；
多模光纖連接器（一種是G.651 纖其內(nèi)徑50um，外徑125um；另一種是內(nèi)徑62.5um，外徑125um）；
按照光纖連接器的連接頭形式分：FC，SC，ST，LC，MU，MTRJ 等等，目前常用的有FC，SC，ST，LC
SC（Subscriber Connector Standard Connector，標(biāo)準(zhǔn)光纖連接器），由日本NTT公司開(kāi)發(fā)的模塑插拔耦合式連接器。其外殼采用模塑工藝，用鑄模玻璃纖維塑料制成，呈矩形；插針由精密陶瓷制成，耦合套筒為金屬開(kāi)縫套管結(jié)構(gòu)。緊固方式采用插拔銷式，不需要旋轉(zhuǎn)。外觀圖如下所示：
注意：為了保護(hù)光纖連接器的清潔，請(qǐng)務(wù)必保證在未連接光纖時(shí)蓋上防塵帽。
接口指標(biāo)
輸出光功率
輸出光功率指光模塊發(fā)送端光源的輸出光功率。
可以理解為光的強(qiáng)度，單位為W或mW或dBm。其中W或mW為線性單位，dBm為對(duì)數(shù)單位。在通信中，我們通常使用dBm來(lái)表示光功率。
公式： P(dBm)=10Log(P/1mW)
光功率衰減一半，降低3dB，0dBm的光功率對(duì)應(yīng)1mW使用光功率計(jì)測(cè)量。針對(duì)PON產(chǎn)品，由于其ONU端采用的是突發(fā)模式，因此需使用專用的光功率計(jì)進(jìn)行測(cè)量，串接在線路中，可以即時(shí)給出當(dāng)前上行和下行的光功率。
接收靈敏度
接收靈敏度指的是在一定速率、誤碼率情況下光模塊的最小接收光功率，單位：dBm。一般情況下，速率越高接收靈敏度越差，即最小接收光功率越大，對(duì)于光模塊接收端器件的要求也越高。
考慮到光纖老化或其他不可預(yù)見(jiàn)因素導(dǎo)致的鏈路損耗增大，最佳接收光功率范圍控制在接收靈敏度以上2-3dB?至過(guò)載點(diǎn)以下2-3dB，即上圖中的白色區(qū)域。
受壓靈敏度
受壓靈敏度指輸入信號(hào)在附加了抖動(dòng)和垂直眼閉（vertical eye closure）劣化條件后測(cè)得的靈敏度值，單位：dBm。此概念僅針對(duì)于10G 接口模塊（XENPAK 模塊及XFP 模塊）。
光模塊發(fā)射光功率和接收靈敏度
發(fā)射光功率指發(fā)射端的光強(qiáng)，接收靈敏度指可以探測(cè)到的光強(qiáng)度。兩者都以dBm為單位，是影響傳輸距離的重要參數(shù)。光模塊可傳輸?shù)木嚯x主要受到損耗和色散兩方面受限。 損耗限制可以根據(jù)公式：
損耗受限距離＝（發(fā)射光功率‐接收靈敏度）/光纖衰減量 來(lái)估算。
光纖衰減量和實(shí)際選用的光纖相關(guān)。一般目前的G.652光纖可以做到1310nm波段0.5dB/km，1550nm波段0.3dB/km甚至更佳。50um多模光纖在850nm波段4dB/km 1310nm波段2dB/km。對(duì)于百兆、千兆的光模塊色散受限遠(yuǎn)大于損耗受限，可以不作考慮。
飽和光功率值
指光模塊接收端最大可以探測(cè)到的光功率，一般為‐3dBm。當(dāng)接收光功率大于飽和光功率的時(shí)候同樣會(huì)導(dǎo)致誤碼產(chǎn)生。因此對(duì)于發(fā)射光功率大的光模塊不加衰減回環(huán)測(cè)試會(huì)出現(xiàn)誤碼現(xiàn)象。
光飽和度
又稱飽和光功率，指的是在一定的傳輸速率下，維持一定的誤碼率（10-10～10-12）時(shí)的最大輸入光功率，單位：dBm。
■需要注意的是，光探測(cè)器在強(qiáng)光照射下會(huì)出現(xiàn)光電流飽和現(xiàn)象，當(dāng)出現(xiàn)此現(xiàn)象后，探測(cè)器需要一定的時(shí)間恢復(fù)，此時(shí)接收靈敏度下降，接收到的信號(hào)有可能出現(xiàn)誤判而造成誤碼現(xiàn)象，而且還非常容易損壞接收端探測(cè)器，在使用操作中應(yīng)盡量避免超出其飽和光功率。 注意 對(duì)于長(zhǎng)距光模塊，由于其平均輸出光功率一般大于其最大輸入光功率（即光飽和度），因此請(qǐng)用戶使用時(shí)關(guān)注光纖使用長(zhǎng)度，以保證到達(dá)光模塊的實(shí)際接收光功率小于其光飽和度，否則有可能造成光模塊的損壞。
光模塊的選擇
隨著光模塊的廣泛，越來(lái)越多的客戶開(kāi)始關(guān)注模塊本身穩(wěn)定性和可靠性的特點(diǎn)。現(xiàn)在市場(chǎng)上流行的光模塊一共有三種：原裝光模塊、二手光模塊和兼容光模塊。
眾所周知，原裝光模塊的價(jià)格非常高，許多廠商只能望而卻步。而至于二手光模塊，雖然其價(jià)格比較低，但是質(zhì)量卻得不到保證，經(jīng)常在使用半年后就會(huì)出現(xiàn)丟包的現(xiàn)象。因此，許多廠商紛紛把視線轉(zhuǎn)向了兼容光模塊。的確，兼容光模塊在使用中，其性能與原裝光模塊幾乎無(wú)二，而在價(jià)格上更比原裝光模塊便宜好幾倍，這也是兼容光模塊能大熱的原因。
但是，市場(chǎng)上的商品良莠不齊，許多商家又以次充好、魚(yú)目混珠，對(duì)光模塊的選取造成了一定的難度，下面就纖細(xì)談?wù)劰饽K的選擇：
第一，我們?nèi)绾畏直嫘碌墓饽K和二手光模塊呢？
上面我們提到了，二手光模塊經(jīng)常會(huì)在使用半年后出現(xiàn)丟包的情況，這是因?yàn)樗夤β什环€(wěn)和光靈敏度下降等原因造成的。如果我們有光功率計(jì)的話，可以拿出來(lái)測(cè)一測(cè)，看看其的光功率是否與數(shù)據(jù)手冊(cè)上的參數(shù)一致。如果出入太大，則為二手光模塊。
第二，觀察光模塊售后的使用情況。
一個(gè)正常的光模塊的使用壽命為5年，在第一年中基本很難看出光模塊的好壞，但是在其使用的第二年或第三年就可以看出來(lái)了。
第三，看光模塊與設(shè)備之間的兼容性如何。
消費(fèi)者在購(gòu)買前，需和供應(yīng)商進(jìn)行溝通，告知其需要使用在哪個(gè)品牌的設(shè)備上。
第四，我們還要看光模塊的溫度適應(yīng)能力怎么樣。
光模塊本身在工作時(shí)產(chǎn)生的溫度并不高，但是它一般的工作環(huán)境都是在機(jī)房或是在交換機(jī)上，溫度過(guò)高或者過(guò)低都會(huì)影響其光功率、光靈敏度等參數(shù)。一般情況下所使用的光模塊溫度范圍在0~70°C即可，如果在極冷或者極熱的環(huán)境，則需使用工業(yè)級(jí)-40~85°C的光模塊。
光模塊的使用技巧
如果在使用的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)光模塊功能失效，先不要著急，要細(xì)心檢查，分析具體原因。一般光模塊功能失效主要有兩種，分別為發(fā)射端失效和接收端失效。
最常見(jiàn)的原因主要有以下幾個(gè)方面：
①光模塊光口暴露在環(huán)境中，光口有灰塵進(jìn)入而污染；
②使用的光纖連接器端面已經(jīng)污染，光模塊光口二次污染；
③帶尾纖的光接頭端面使用不當(dāng)，端面劃傷等；
④使用劣質(zhì)的光纖連接器。
所以，在正確選購(gòu)光模塊后，平時(shí)在使用中還要注意光模塊的清潔和保護(hù)。平時(shí)使用完了后，建議未使用時(shí)塞上防塵塞。因?yàn)槿绻庥|點(diǎn)不清潔，有可能影響信號(hào)質(zhì)量，可能導(dǎo)致LINK問(wèn)題和誤碼問(wèn)題。
csfp：緊湊型小型化可熱插拔光收發(fā)合一模塊，是在現(xiàn)在流行的sfp工業(yè)封裝基礎(chǔ)上，通過(guò)采用雙通道的設(shè)計(jì)，csfp光模塊不改變現(xiàn)有sfp光模塊的接口形式，但將外形尺寸縮小到現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)的一半。
csfp光模塊兩個(gè)通道的2線地址由外掛mcu通過(guò)iic接口進(jìn)行設(shè)置，因此生產(chǎn)作業(yè)時(shí)較常規(guī)的sfp模塊而言需進(jìn)行固件燒錄，生產(chǎn)工序繁瑣，同時(shí)成本較高。
以上就是關(guān)于上海sfp光模塊外殼批發(fā),弱電工程中光模塊知識(shí)大全的知識(shí)，后面我們會(huì)繼續(xù)為大家整理關(guān)于上海sfp光模塊外殼批發(fā)的知識(shí)，希望能夠幫助到大家！