SJK的OB-U系列晶体振荡器在光模块中的应用,可确保数字信号处理器的稳定运行

2024-08-16 晶科鑫公众号
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前言

随着人工智能技术的快速发展,5G技术和物联网设备的快速应用推动了对高数据速率光模块的需求,尤其是数据中心的内部和外部通信。光模块和算力服务器成为了当前信息通信领域中的热门产品。尤其是光模块,从目前的最早的2.5Gbps数据速率升到100Gbps数据速再升级到400Gbps乃至800Gbps的数据速率是升级网络基础设施的有效途径,而PAM4信号调制和相干技术是新型高数据速率光模块设计的关键。要满足新型PAM4光模块的严格设计要求,高频率、高稳定性、低抖动、低功耗和小尺寸的差分晶体振荡器至关重要。


目前PAM4光模块有50G,100G,400G,800G等,而800G光模块是发展趋势所向;目前光模块主要有OSFP和QSFP-DD都是这两种主流模式,其中QSFP-DD可向后兼容QSFP,而OSFP不兼容,所以400G QSFP-DD光模块是目前的主流方案,所以行业内也称之为QSFP-DD光模块。


1. 光模块的基本原理:

光模块作用是光收光发的作用,首先光信号接收进来后转换为电信号,然后经过DSP处理,传输信号给网络设备,网络设备接收的电信号通过DSP去驱动激光器,完成光电信号的转换,然后通过光纤把信号传送出去。


目前市场光模块的DSP厂商主要是Broadcom(博通)、Macom、Multi-Phy、Inphi(Marvell)这几家。


2. 晶振的作用:

晶振产品是一种在电子设备中用于产生稳定振荡信号的元件,晶振它的主要作用是给电路提供稳定的时钟信号;控制时钟信号;实现信号同步;频率合成等功能,被誉为电子电路中的“心脏”。


3. 晶振在光模块中的应用:

在高速光模块中如400G的应用中,例如5G通信、物联网设备等,晶振需要提供低抖动、高频稳定的参考时钟。目前各大光模块使用的频率大部分都是156.25MHz的差分晶振就被广泛用于提供这种稳定的时钟信号,以确保数字信号处理器(DSP)的稳定运行。


4. SJK晶振在光模块通信的产品:

SJK发布了新系列晶体振荡器(OB-U系列)。它具有超低抖动性能(典型值50fs,最大值300fs)、低电流消耗和更小的尺寸(3.2 x 2.5mm),最适合用于数据中心、服务器和网络应用的PAM4型光模块设计。

1.多种封装尺寸:7.0x5.0mm、5.0x3.2mm、3.2x2.5mm,支持PCB设计的灵活性和微型化。

2. 超低集成相位抖动50fs,12kHz~20MHz

3. 低相位抖动,低至50fs@156.25MHz

4. 差分信号输出有多种选择:LVPECL/LVDS/HCSL

5. 工作电源电压:2.5V和3.3V

6. 符合无铅/RoHS规范


术语解析:

  • PAM4(4-Level Pulse Amplitude Modulation):四电平脉冲幅度调制

  • OSFP(Octal Small Formfactor Pluggable):八进制小型可插拔接口

  • QSFP-DD(Quad Small Form Factor Pluggable-Double Density):四路小型可插拔双密度系统

授权代理商:世强先进(深圳)科技股份有限公司
技术资料,数据手册,3D模型库,原理图,PCB封装文件,选型指南来源平台:世强硬创平台www.sekorm.com
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