专利名称：一种10*10g信号源码型发生器的制作方法
技术领域：
本发明涉及光通信技术领域，具体涉及一种10*10G信号源码型发生器。
背景技术：
光通信网络正朝着规模不断扩展、容量快速增长、业务日益丰富、应用愈加灵活、需求日趋多样化的方向快速发展。传统IOG传输网络向40G/100G网络过渡需要用到大量的40G、100G光器件以及光模块，而40G光模块、100G光模块的电信号速率均为IOG电信号，因此在测试40G光模块、100G光模块时需要大量用到IOG的电信号码元。而一般的IOG信号源码型发生器都是仪器类型，存在设备大、接口数量有限的缺陷，而且最多只有4个IOG信号码元。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种10*10G信号源码型发生器，可以产生IOG的同源信号码元，为IOG光模块、器件提供电信号，作为其测试码元；也可用于40G光模块测试，为其提供4路IOG的电信号码元，也可用于100G光模块测试，为100G光模块提供10路IOG的电信号码元。为了解决上述技术问题，本发明提供了一种10*10G信号源码型发生器，包括: 可产生10路IOGbps数据信号和I路时钟信号的信号码元产生单元；
将外部信号传输给信号码元产生单元的外部信号输入单元；
产生时钟信号并将时钟信号传输给信号码元产生单元的时钟信号输出单元；及 与信号码元产生单元连接并输出10路IOGbps数据信号的信号输出单元。进一步地，还包括有对信号码元产生单元进行控制的单片机控制单元。进一步地，在所述信号码元产生单元和单片机控制单元之间设置有电平转换芯片。进一步地，所述单片机控制单元还连接外部设备。进一步地，还包括有电压源单元，所述电压源单元分别与信号码元产生单元、时钟信号输出单元和单片机控制单元连接。进一步地，所述信号码元产生单元包括:
将时钟信号恢复成时钟的时钟数据恢复装置；及 将外部信号解复用成10路IOGbps数据信号的解复用器。进一步地，所述时钟信号输出单元输出的时钟信号为可变时钟信号，所述时钟信号输出单元的输出速率为622M-697M。进一步地，所述信号输出单元的输出速率为时钟信号输出单元输出速率的16倍。进一步地，所述外部信号为4路28.3Gbps串行数据码流。本发明10*10G信号源码型发生器具有灵活的构建，对不同速率的光器件、光模块可以提供相应的电接口，具有非常大的灵活性，是分析10G/40G/100G光模块的理想工具。而且本发明还具有宽带宽，低噪声的优点，不同模式的信号之间可以实现快速切换，并支持用户自定义PRBS (Pseudo Random Binary Sequence,伪随机二进制序列)码型的长度。综上所述，10*10G信号源码型发生器具有体积小，电路简洁，信号质量好、码型效果好，响应速度快、工作稳定可靠和使用简便等优点，并且有较好的温度稳定性及较长的工作寿命。
图1是本发明10*10G信号源码型发生器的结构 图2是本发明时钟信号输出单元和信号码元产生单元的结构连接 图3是本发明单片控制单元和信号码元产生单元的结构连接 图4是本发明信号码元产生单元的功能 图5是本发明电压源单元的功能 图6是本发明信号码元产生单元的结构图。图中，10.时钟信号输出单元，20.单片机控制单元，30.信号码元产生单元，301.时钟数据恢复装置，302.10位解复用器，303.帧控制器，40.电压源单元，401.滤波电路，402.滤波电路，403.滤波电路，50.外部信号输入单元，60.信号输出单元。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。如图1所示，为本发明10*10G信号源码型发生器的结构图，包括:
可产生10路IOGbps数据信号和I路时钟信号的信号码元产生单元30 ；
将外部信号传输给信号码元产生单元30的外部信号输入单元50 ；
产生时钟信号并将时钟信号传输给信号码元产生单元30的时钟信号输出单元10 ；
对信号码元产生单元30进行控制的单片机控制单元20 ;及
与信号码元产生单元30连接并输出10路IOGbps数据信号的信号输出单元60。如图2所示，时钟信号输出单元10:产生时钟信号，并将时钟信号输出给信号码元产生单元30，该时钟信号为可变时钟信号，时钟信号输出速率为622M — 697M。改变时钟信号输出单元10的输出速率，信号输出单元60的输出速率也随之改变，本实施例中，信号输出单元60的输出速率为时钟信号输出单元10的输出速率的16倍。如图3所示，在所述信号码元产生单元30和单片机控制单元20之间设置有电平转换芯片。单片机控制单元20与信号码元产生单元30之间的通信通过电平转换芯片进行转换，单片机控制单元20来读写信号码元产生单元30中的寄存器信息，为信号码元产生单元30提供稳定、正常的工作条件。单片机控制单元20可以直接利用USB与外部设备(例如电脑)相连接。从而利用外部设备来操控单片机控制单元20，进而控制信号码元产生单元30的工作。
如图5所示，为了保证本发明各个单元工作时所需的工作电压，本发明还设置有电压源单位40，为单片机控制单元20、时钟信号输出单元10和信号码元产生单元30提供工作电压。电压源单位40的滤波电路401与时钟信号输出单元10连接，滤波电路402与信号码元产生单元30连接、滤波电路403与单片机控制单元20连接。本发明优选为滤波电路是为了滤除电压输出端口的高频和低频的噪声部分。如图6所示，为信号码元产生单元30的结构图，该功能块的核心部分是100G解复用芯片，包含时钟数据恢复电路，并且拥有针对CAUI或MLD应用的光缆端偏移校正功能，以及兼容OIF所定义SF1-S接口的可选预偏移模式。100G解复用芯片的功能是接收单端或差分的4路28.3Gbps串行数据码流，然后将这个数据码流分解成10路通道，并在芯片内部集成了一个时钟数据恢复电路，用来恢复时钟和数据。其内部结构主要包括时钟数据恢复装置301、10位解复用器302和帧控制器303。经过时钟数据恢复电路实现再定时，同时经过串/并转换形后解复用成10路并行lOGb/s差分电信号，一路IOG差分数据时钟信号和一路重要的对齐参考数据信号。接收的4路28.3bps信号，通过时钟数据恢复装置301实现再定时还原出100Gb/s数据和时钟，再经串/并转换输出10路较低速率的IOGbps电平数据和一路差分3.125GHz并行时钟信号。也可以自发产生PRBS (Pseudo Random Binary Sequence,伪随机二进制序列)码型，输出10路较低速率IOGbps电平数据和一路差分3.125GHz并行时钟或输出10路较低速率IOGbps电平数据和一路差分3GHz并行时钟。具体流程:高速电信号输入到解复用芯片经过时钟数据恢复装置301恢复出数据和时钟信号，经10位解复用器被循环解成10路接收数据总线，接收的第一路被写进与RXDATA[9]相关联的再定时缓冲器中，最后一路进入与RXDATA
相关联的再定时缓冲器中；10位解复用器302可将4路28.3Gbps串行数据码流解复用成10路IOGbps电信信号通道；也可选择PRBS模式可以自发产生10路IOGbps电信信号通道。对于外部信号输入单元50:输入的4路28.3 Gbps高速电信号的数据线进行单端走线，阻抗值控制在500匹配，数据信号线等长匹配。信号输出单元60:输出的10路较低速率IOGbps的数据信号线及时钟数据信号线进行单端走线，阻抗值控制在500匹配、数据信号线等长匹配。时钟信号频率较高，为避免传输线效应，要求差分布线，精确匹配差分对走线。高速数据信号线、时钟数据信号线的阻抗控制是信号质量好坏的重点。本发明，减小了高速传输线的长度，减小了信号线的传输线效应；消除了串扰隐患；还减小了系统中的各种电源之间的互相影响。以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。
权利要求
1.一种10*10G信号源码型发生器，其特征在于，包括: 可产生10路IOGbps数据信号和I路时钟信号的信号码元产生单元； 将外部信号传输给信号码元产生单元的外部信号输入单元； 产生时钟信号并将时钟信号传输给信号码元产生单元的时钟信号输出单元；及 与信号码元产生单元连接并输出10路IOGbps数据信号的信号输出单元。
2.根据权利要求1所述的10*10G信号源码型发生器，其特征在于，还包括有对信号码元产生单元进行控制的单片机控制单元。
3.根据权利要求2所述的10*10G信号源码型发生器，其特征在于，在所述信号码元产生单元和单片机控制单元之间设置有电平转换芯片。
4.根据权利要求3所述的10*10G信号源码型发生器，其特征在于，所述单片机控制单元还连接外部设备。
5.根据权利要求2所述的10*10G信号源码型发生器，其特征在于，还包括有电压源单元，所述电压源单元分别与信号码元产生单元、时钟信号输出单元和单片机控制单元连接。
6.根据权利要求1所述的10*10G信号源码型发生器，其特征在于，所述信号码元产生单元包括: 将时钟信号恢复成时钟的时钟数据恢复装置；及 将外部信号解复用成10路IOGbps数据信号的解复用器。
7.根据权利要求1所述的10*10G信号源码型发生器，其特征在于，所述时钟信号输出单元输出的时钟信号为可变时钟信号，所述时钟信号输出单元的输出速率为622M-697M。
8.根据权利要求7所述的10*10G信号源码型发生器，其特征在于，所述信号输出单元的输出速率为时钟信号输出单元输出速率的16倍。
9.根据权利要求1所述的10*10G信号源码型发生器，其特征在于，所述外部信号为4路28.3Gbps串行数据码流。
全文摘要
本发明公开了一种10*10G信号源码型发生器，包括可产生10路10Gbps数据信号和1路时钟信号的信号码元产生单元；将外部信号传输给信号码元产生单元的外部信号输入单元；产生时钟信号并将时钟信号传输给信号码元产生单元的时钟信号输出单元；及与信号码元产生单元连接并输出10路10Gbps数据信号的信号输出单元。10*10G信号源码型发生器具有体积小，电路简洁，信号质量好、码型效果好，响应速度快、工作稳定可靠和使用简便等优点，并且有较好的温度稳定性及较长的工作寿命。
文档编号H04B10/07GK103166698SQ201310061388
公开日2013年6月19日 申请日期2013年2月27日 优先权日2013年2月27日
发明者杨家龙, 胡毅, 邹晖, 杨瑾, 蔡亮 申请人:武汉电信器件有限公司