美國泰克Tektronix DPO7OE系列光探頭的工作原理

美國泰克Tektronix DPO7OE系列光探頭的工作原理

DPO7OE 系列光探頭可以作為高速串行數據信號的光基準接收機 (ORR)（使用可選的 Bessel-Thomson ORR 濾波器），也可以作為傳統光電轉換器，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，實現高達 33 GHz 的電帶寬。在連接到 ATI 通道時，DPO7OE1 提供高達 42 GHz 電響應，DPO7OE2 提供高達 59 GHz 電帶寬響應。

功能及優勢

• 的光基準接收機 (ORR) 濾波器，支持 25GBd、26GBd、28GBd 和 53GBd 光網絡標準，保證高的測量精度和相關度
• 多功能設計在多條通道上提供了高達 59GHz 的 Bessel-Thompson ORR 規定帶寬或未濾波響應
• 寬波長，FC/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，實現大的性能或通道密度

應用

• 數據中心網絡設備設計驗證
• 研究 – 表征基于激光器的測速系統（如 PDV、BLR）及其他光現象
• 使用實時示波器*的調試功能對光接口系統進行調試

光基準接收機性能

實現光基準接收機 (ORR) 響應要求充足的儀器帶寬，確保超過數據速率時實現平滑的頻率滾降特點。在設計數據中心網絡設備時，一般會使用四階 (BT4) 頻響的 ORR。對 NRZ(PAM2)，基準接收機的 −3dB 電帶寬設置成頻率是光符號速率的 75%，其帶寬極限保護頻段設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：

對 PAM4 信號，要調低 BT4 濾波器。電帶寬設置成與符號速率的 50% 對應的頻率。DPO7OE 系列中還提供了 ORRBT4 濾波，支持 PAM4 標準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 28Gbd 的真正光學基準接收機 (ORR) 質量濾波器，DPO7OE2 需要高達 42GHz 的受控電氣響應，和高達 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 光探頭和 DPO70000SX ATI 通道的四階 Bessel-Thompson 頻響

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

光學信號分析

DPO7OE 系列光探頭可以使用泰克行業的 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 支持傳統光測量。這些測量包括消光比、眼高、眼低、眼圖交點和光調制幅度。

業界的 PAM4 信令分析

PAM4-O 軟件支持分析 PAM4 光信號，支持時鐘恢復、誤碼檢測及 IEEE 和 OIF-CEI 特定標準測量，如 TDECQ。

PAM4 分析軟件，包括眼圖和測量結果實例

通用配置

DPO7OE 系列采用通用設計，既兼容 DPO70000SX 示波器的 ATI 通道，也兼容使用 TekConnect 接口的通道。這種通用性特點使得 DPO7OE 系列光探頭適合用于所有 DPO70000SX、MSO/DPO70000DX 和 MSO/DPO70000C 系列示波器。

光基準接收機，在 DPO70000SX 示波器 ATI 通道上具有高達 59 GHz 的受控響應

DPO70000SX 示波器支持多 4 個光輸入及 33 GHz 大帶寬

具體內容詳見：美國泰克Tektronix 光探頭