【应用】ROSA组件灵敏度测试和响应度测试系统，由多波长光源、可调光衰减仪、WDM、安培计等组成

时间： 2021-03-22 来源：伽蓝特

光模块由光电子器件、功能电路以及光接口组成，其中光电子器件包括发射和接收两个部分，ROSA是一种光接收器件，其功能是将光信号转化为电信号。在5G时代，25G光模块应用前景广阔，SFP28光模块是一种传输速率为25Gbps的光模块，具备功耗较低、端口密度较高以及节省网络部署成本等优点，被广泛应用于25G以太网和100G以太网中。

图1：25G ROSA器件

一、ROSA组件灵敏度测试

ROSA组件灵敏度测试系统由误码测试仪、标准光源、可调光衰减仪、待测ROSA、测试板和计算机及相应控制软件组成。误码测试仪驱动标准模块，提供一个基准光信号，加上可调光衰减仪（模拟光网络中传输损耗），光信号经过可调光衰减仪后进入待测ROSA，最后返回到误码测试仪的接收端，调节可调光衰减仪的步进量并观测误码率。

在低误码率的情况下，需要的测试时间往往是比较长的。在实际大规模的生产中，每个组件都去检测实际的灵敏度值是不可取的，一般可利用在高误码率下测试若干典型的误码率点，测试时间在8秒左右，选取5个点拟合出接收光功率-误码率曲线，并外推出低误码率（BRT=10^-12）下所对应的得平均光功率，这种方法在产线大规模的测试过程中能体现出其优越性。

图2：ROSA组件灵敏度测试

这里ROSA可以外加CDR后再进入接收端，计算机可以同步控制误码测试仪和可调光衰减仪，实时监测在规定误码率条件下，ROSA组件可以接受到的最小光功率，外加CDR后，对ROSA组件灵敏度的测试有3个dB左右改善。（注：灵敏度是指在规定的误码率条件下，所需要的最小光功率值）

图3：外加CDR示意图

二、ROSA组件响应度测试

图4：ROSA组件响应度测试

图4为ROSA组件测试自动化-响应度测试系统，由多波长光源、可调光衰减仪、WDM、待测ROSA、安培计、计算机和控制软件等组成。可调光衰减仪负责为各通道波长提供精确、稳定的衰减量，可以实时调节、监测链路中光信号功率大小。可调光衰减仪通过改变输入到ROSA组件端的光强，最终通过安培计可实时读取ROSA的相应电流，计算机和控制软件记录分析数据，从而完成ROSA响应度的自动化测试。

图5：响应度曲线

其中响应度是ROSA的响应电流与输入光功率的比值，单位A/W，响应度与ROSA组件的灵敏度值成正相关，过小直接影响灵敏度值；过载/饱和点，最大允许输入光强值，也是直接与灵敏度相关。

ROSA组件的测试还包括APD芯片增益、APD芯片暗电流、VBR等，在实际的测试过程中会有各种因素影响结果，根据设计方案选择最合适的测试设备才是最重要的。

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夏拉 Lv7. 资深专家 2021-03-22

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