[發明專利]一種限幅放大器芯片告警信號及使能信號的處理裝置與方法

無效

• 申請號: 201110214435.2
• 申請日: 2011-07-29
• 公開（公告）號: CN102361466A
• 公開（公告）日: 2012-02-22
• 發明（設計）人: 余濤;徐元;鄧彬
• 申請（專利權）人: 成都優博創技術有限公司
• 主分類號: H04B10/08
• 分類號: H04B10/08;H04B10/12;H03K19/00
• 代理公司: 泰和泰律師事務所 51219
• 代理人: 曾祥坤;楊栩

技術領域

????本發明涉及光通信領域，尤其涉及一種對光模塊中所用的限幅放大器芯片的告警與使能信號進行處理的裝置與方法。

背景技術

傳統通信領域所用到的傳輸線路都是銅芯電纜，傳輸效率低，抗電磁干擾能力差。由于光纖具有傳輸效率高，抗電磁干擾能力強等特點，因此，隨著對通信傳輸速率要求的提高，以及現代制造工藝的提升使光纖制造成本下降，現代通信領域越來越多的利用光纖進行信息的傳輸。光通信網絡連接到用戶終端的接入網，按照是否接入了有源器件可分為AON(Active?Optical?Network,有源光網絡)和PON(Passive?Optical?Network，無源光網絡)。由于PON具有維護簡便，便于安裝和拓展的特點，得到了廣泛的使用，并成為了國際通信聯盟的標準規范。

一個PON通常由一個位于中心局的OLT(Optical?Line?Terminal,光線路終端)，數個位于用戶端的ONU(Optical?Network?Unit,光網絡單元)和位于兩者之間的光配線網絡構成。光模塊便是OLT或ONU中用于收發光信號的電路模塊。光模塊的接收端通過光電二極管將光信號轉換為電流信號，然后通過跨阻放大器（也叫前級放大器）將電流信號轉換成電壓信號，再后通過限幅放大器（也叫后級放大器）對輸出的電壓信號進行整形。

因為電壓信號的幅度跟輸入光功率的大小成正比關系，所以需要在信號幅度或者光電流強度小過一個臨界點的時候，光模塊能夠向系統進行告警。告警之后，有些系統應用模塊要求關斷接收端的輸出，而另一些系統應用模塊則要求只接受告警而不關斷接收端的輸出。由于限幅放大器在光模塊信號線路中位于必經之處，因此這一告警與關斷功能是由內部集成了限幅放大器的限幅放大器芯片實現的。如圖1所示，為一個典型的限幅放大器芯片的電路結構示意圖，限幅放大器芯片內部除了集成有限幅放大器外，還集成了用于檢測電壓信號并進行告警的告警電路，以及用于關斷限幅放大器芯片數據輸出的使能電路。限幅放大器芯片會根據信號幅度的大小，確認是否進行告警和關斷的處理。不同的限幅放大器芯片的告警信息關斷開啟的設置會有差異。

有的芯片，如Maxim公司的MAX3747，輸出的是LOS信號(Loss?Of?Signal，信號丟失告警，正常為低電平輸出，當信號幅度低過預設值之后，高電平告警，與SD信號相位相反)；這種芯片的使能管腳是低電平有效，高電平關斷。

另有些芯片，如Mircel公司的SY88943V，輸出的是SD信號(Signal?Detect，信號判決告警，正常為高電平輸出，當信號幅度低過預設值之后，低電平告警，與LOS信號相位相反)；這種芯片的使能管腳是高電平有效，低電平關斷。

現實中經常遇到在同樣的應用環境下，要求封裝相同的限幅放大器芯片替換使用的情形。這時候因為上述兩種類型的芯片工作方式的不同，便會產生對芯片外部電路大幅改動的問題。如圖2所示，為現有技術中典型的限幅放大器芯片的外部電路。如果要求LOS信號告警，告警不關斷，當使用MAX3747時，其告警信號管腳(LOS/SD)直接輸出到系統，其使能管腳(Disable/Enable)接地；當使用SY88943V時，其告警信號管腳需要通過反相器再輸出到系統，其使能管腳接電源端(VCC)；因此在這樣的應用要求下，替換上述兩種芯片就涉及到芯片外部電路如電阻跳線等改動。若要求告警后關斷限幅放大器芯片的數據輸出，便又會涉及更多的芯片外部電路的改動。

光模塊廠商為了適應不同的應用要求，即不同電平的告警信號與告警后是否關斷的要求，同時為了能夠使不同的限幅放大器芯片能夠替換使用，經常需要維護多個不同型號產品的PCBA(Printed?Circuit?Board?+Assembly，印刷電路板與上件組裝)的原料清單。這就一方面要求加強對PCBA實物的檢驗，防止混料，從而導致管理成本的增加；另一方面不同的應用要求和不同的芯片安裝，要求生產員工手動焊接，既有新員工因技能不熟練導致產品質量問題的可能，又會導致生產成本的增加。

因此，光模塊廠商迫切需要一種芯片外部電路不變，而又能應對限幅放大器芯片不同的告警信號和使能信號的硬件實現和方法流程，從而減少物料管理的混亂和成本，簡化生產流程，防止新員工由于技能不熟練導致的產品質量問題，同時減少生產成本。