С процессом цифровизации обработка, хранение и передача данных развивались как на дрожжах. Быстрорастущие сети передачи данных требуют высокоэффективных, широкополосных, высоконадежных и недорогих сред передачи данных. По сравнению с традиционными электрическими соединениями оптические соединения на основе оптоволокна обладают такими преимуществами, как высокая пропускная способность, малые потери, отсутствие перекрестных помех на большом расстоянии и электромагнитная совместимость.
Ряд оптических приемопередатчиков и волоконно-оптических патч-кордов образуют набор системы взаимосвязи для передачи данных, то есть активный оптоволоконный кабель. По сравнению с системой межсоединений, состоящей из независимых компонентов (модуль оптического приемопередатчика, волоконно-оптический патч-корд), имеет более высокую скорость и высокую надежность, что делает систему более дешевой и простой в обслуживании.
Структура СЭ
АОС= Оптический трансивер плюс оптоволоконные патч-корды
Активный оптический кабель можно разделить на три функциональные части: оптическая передающая часть, оптическая приемная часть и схема управления.
Оптическая передающая часть содержит: лазер VSCEL, контрольный диод, схему возбуждения и управления и т. д.
Оптическая передача предназначена для преобразования цифрового электрического сигнала в оптический сигнал для передачи по оптоволокну, в основном включая модуляцию сигнала, регулировку статической рабочей точки и подсхему автоматического управления мощностью, с запретом передачи и функцией контроля выхода.
Оптическая приемная часть: фотодиод (ПИН), трансимпедансный усилитель (ТИУ) и вспомогательные цепи.
Оптический прием предназначен для преобразования слабого оптического сигнала в волокне в электрический сигнал, а трансимпедансный усилитель (TIA) выдает ограничивающий электрический сигнал с функцией сигнализации отсутствия света.
Принцип передачи АОС
БратьQSFP плюс AOCнапример, два конца кабеля (конец A и конец B) представляют собой устройства оптического модуля QSFP, на конце A вход данных Din представляет собой электрический сигнал, и электрический сигнал преобразуется в оптический сигнал определенного длина волны через устройство преобразования электричества в оптическое (преобразователь E/O), и оптический сигнал вводится в оптический кабель после модуляции и соединения; после того, как оптический сигнал достигает конца B по оптическому кабелю, оптическое устройство обнаружения (преобразователь O/E) обнаруживает оптический сигнал и выводит соответствующий электрический сигнал из Dout. Оптические сигналы передаются симметрично на концах B и A.
Параллельное оптическое соединение осуществляется параллельными оптическими модулями и ленточными оптическими кабелями. Параллельные оптические модули основаны на массивах VCSEL и массивах PIN с длиной волны 850 нм, подходящих для многомодового волокна 50/125 мкм и 62,5/125 мкм. Что касается упаковки, для электрического интерфейса используются стандартные разъемы MegArray, а для оптического интерфейса — стандартные ленточные оптоволоконные кабели MTP/MPO. В настоящее время более распространенными параллельными оптическими модулями являются 4-путевой приемопередатчик и 12-модуль разделения пути приемопередатчика.
