聯(lián)訊儀器推出53Gbaud PAM4時鐘恢復(fù)單元

  ICC訊 2022年2月17日，聯(lián)訊儀器(Stelight Instrument)宣布推出53Gbaud PAM4/NRZ時鐘恢復(fù)單元CR6256，為400G/800G光模塊測試提供新的選擇，也為其眼圖測試系列產(chǎn)品增加新成員。

  根據(jù)市場調(diào)研機(jī)構(gòu)LightCounting 2021年最新預(yù)測，2022年-2026年，全球200G/400G光模塊市場規(guī)模，年復(fù)合增長率(CAGR)分別達(dá)到20%和16%。隨著網(wǎng)絡(luò)流量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，2022年200G光模塊數(shù)量會翻3倍，達(dá)到6.58億美金，400G光模塊數(shù)量會翻1倍，達(dá)到17億美金。這些高速光模塊，光口側(cè)已經(jīng)逐步從單波28Gbaud向53GbaudPAM4進(jìn)行轉(zhuǎn)變，未來53Gbaud PAM4將成為主流。

  用于評估高速信號波形質(zhì)量的采樣示波器需要與數(shù)據(jù)信號同步的時鐘信號觸發(fā)，在28Gbaud速率及以下速率光模塊眼圖測量中，雖然行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(如圖1 IEEE802.3cd規(guī)范要求的TDECQ一致性測試框圖)一直推薦采用標(biāo)準(zhǔn)時鐘恢復(fù)單元(CRU)從信號中提取時鐘作為采樣示波器的同步觸發(fā)。但是考慮到成本，大部分光模塊用戶還沿用原來的驅(qū)動光模塊的誤碼儀時鐘輸出作為采樣示波器外部觸發(fā)。其原因在于低速光模塊基本上都采用基于模擬電路實(shí)現(xiàn)的內(nèi)置時鐘鎖定(以下簡稱CDR)，其延時比較小，比較容易保證輸入和輸出信號的同步，因此采用誤碼儀時鐘觸發(fā)(圖4)和采用時鐘恢復(fù)單元提取時鐘觸發(fā)采樣示波器測試眼圖差異不大。

圖1 IEEE802.3cd 規(guī)范要求眼圖測試框圖(CRU時鐘恢復(fù)單元)

圖2 內(nèi)置模擬CDR的光模塊可以采用誤碼儀時鐘觸發(fā)測試眼圖

(4x25GNRZ或者4x28Gbaud PAM4)

  但隨著符號速率進(jìn)一步提升到53Gbaud，光模塊內(nèi)部芯片都是采用基于DSP技術(shù)的數(shù)字CDR對信號進(jìn)行整形，而數(shù)字DSP CDR的時延相對于模擬CDR高一千倍，其高時延特性難以保證輸入信號和輸出信號之間的相位匹配，也就是說改變了光口測信號相位，使得驅(qū)動光模塊誤碼儀的時鐘輸出已經(jīng)不能滿足光口側(cè)53Gbaud PAM4信號眼圖測試同步要求。

圖3 內(nèi)置數(shù)字DSP CDR的光模塊必須要時鐘恢復(fù)提取時鐘

(4x56Gbaud或8x56Gbaud PAM4)

  在這種情況下，使用時鐘恢復(fù)從數(shù)據(jù)信號中生成觸發(fā)信號成為了必須。不過，53Gbaud速率PAM4的時鐘恢復(fù)單元，原先只有美國、日本3家測試儀表公司具備相關(guān)產(chǎn)品，其測試成本非常高，限制了200G/400G光模塊大規(guī)模批量生產(chǎn)對降低成本的需求。

圖4 聯(lián)訊儀器眼圖測試及時鐘恢復(fù)單元系列產(chǎn)品

  為了解決此問題并幫助降低開發(fā)和制造成本，聯(lián)訊儀器在2020年推出的CR6201 28Gbaud PAM4時鐘恢復(fù)單元基礎(chǔ)上，提升速率，最新推出CR6256 53Gbaud PAM4時鐘恢復(fù)單元，該產(chǎn)品可以從53Gbaud PAM4光信號中提取時鐘，可以配合業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)采樣示波器使用，成為針對單波106Gbps(53Gbaud PAM4)光眼圖測試時鐘提取的又一個選擇。

圖5 53Gbaud 信號CR6256時鐘提取后眼圖(TDECQ=1.51dB)

圖6 26Gbaud 信號CR6256時鐘提取后眼圖(TDECQ=1.04dB)

  聯(lián)訊儀器CR6256 功能特點(diǎn)：

  · 多速率：支持50~53Gbaud/25~28Gbaud速率時鐘提取，完全能夠滿足200G/400G和未來800G光模塊的測試要求;

  · 符合IEEE802.3以太網(wǎng)、光纖通道及OIF標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范對TDECQ指標(biāo)的要求;

  · 使用便捷：可以方便快捷地配合業(yè)內(nèi)其它采樣示波器一起使用，內(nèi)置觸摸屏顯示和控制，無需外部電腦可以實(shí)現(xiàn)時鐘恢復(fù)所有功能;

  ·  高靈敏度：-14dBm@26.5625Gbaud/-12dBm@53Gbaud(PRBS15，TDECQ=2.0dB)十分利于硅光這種小光功率下的應(yīng)用場景;

圖7 CR6256時鐘恢復(fù)單元靈敏度

(輸入功率對26Gbaud PAM4信號TDECQ的影響)

圖8 CR6256時鐘恢復(fù)單元靈敏度

(輸入功率對53Gbaud PAM4信號TDECQ的影響)

  · TDECQ測試結(jié)果一致性高：完全可以滿足53Gbaud PAM4信號TDECQ測試要求;

  · 多種調(diào)制信號：支持PMA4 和NRZ 不同的調(diào)制模式;

  · 支持單?；蚨嗄＃阂慌_時鐘恢復(fù)單元可以同時支持單?；蚨嗄Ｐ盘枙r鐘提取;

  · 內(nèi)置光功率監(jiān)測：支持輸入光功率實(shí)時監(jiān)控;

  · 時鐘自動鎖定：支持時鐘鎖定判斷指令，同時自動完成鎖定判斷;

  · 多種分頻輸出：支持1/2、1/4、1/8輸出時鐘分頻輸出，可以配合業(yè)界各種采樣示波器對觸發(fā)帶寬的要求;

  · 遠(yuǎn)程控制：支持上位機(jī)遠(yuǎn)程控制指令。

  關(guān)于聯(lián)訊儀器

  蘇州聯(lián)訊儀器有限公司成立于2017年3月，是一家主要從事光通信測試儀器和半導(dǎo)體測試儀器的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售及服務(wù)的企業(yè)，專業(yè)為客戶提供高質(zhì)量、高技術(shù)的測試儀器及其整體解決方案。產(chǎn)品主要應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心、接入網(wǎng)、5G承載網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)核心光電芯片、器件、模塊測試測量等領(lǐng)域。可以提供的設(shè)備包括高速通信測試儀器(光采樣示波器、高速誤碼儀和流量分析儀)、激光器芯片測試設(shè)備(激光器芯片測試機(jī)，激光器晶圓測試機(jī))和半導(dǎo)體芯片測試設(shè)備(高精度數(shù)字源表，半導(dǎo)體芯片測試機(jī))等，實(shí)現(xiàn)了對光電測試細(xì)分領(lǐng)域產(chǎn)品線全產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋，并填補(bǔ)了國內(nèi)高端測試裝備的諸多空白。

  科技創(chuàng)新是聯(lián)訊儀器的立足之本。公司以“不斷填補(bǔ)中國高端光電測試儀表和設(shè)備空白, 打破國際壟斷”為使命，經(jīng)過持續(xù)的自主研發(fā)和獨(dú)立創(chuàng)新，逐步成為國內(nèi)專業(yè)的覆蓋光通信芯片→器件→模塊→設(shè)備光通信測試全產(chǎn)業(yè)鏈的綜合供應(yīng)商，贏得了百余家國內(nèi)外知名客戶的認(rèn)可，已成為國內(nèi)在該領(lǐng)域國產(chǎn)替代的主力。公司先后獲評國家創(chuàng)新人才推進(jìn)計劃科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才企業(yè)、中國潛在獨(dú)角獸企業(yè)、江蘇省專精特新小巨人企業(yè)、江蘇省“雙創(chuàng)計劃”等諸多資質(zhì)榮譽(yù)。2022伊始，聯(lián)訊榮膺“融資中國2021年度中國最具成長性企業(yè)TOP30”，繼續(xù)領(lǐng)跑光通信測試。

  關(guān)鍵字：聯(lián)訊儀器 Stelight Instrument 時鐘恢復(fù)單元 PAM4 眼圖 TDECQ

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  聯(lián)系人：楊建 18660298596、鄧寒 18626132729、張紀(jì) 18971473511