7 fő tervezési kihívás a drónok optikai adatkapcsolati NYÁK-jaiban

A drónok optikai adatkapcsolatának NYÁK-ja az elektrooptikai átalakító motor, amely minden száloptikás drón kommunikációs lánc középpontjában áll. Ez alakítja át a fedélzeti számítógép elektromos jeleit modulált lézerfényké a száloptikai átvitelhez, és elvégzi a bejövő optikai jelek fordított átalakítását – a vett fotonokat visszaalakítva elektromos adatokká, amelyekre a processzor reagálni tud. A kábelrendszer minden más panelje – a tekercsvezérlő, a tartály elektronika, a földi állomás – ettől az egyetlen komponenstől függ, amely kellő pontossággal végzi el az átalakítást ahhoz, hogy a teljes kapcsolat megfeleljen az adatsebességre, a késleltetésre és a bithibaarányra vonatkozó célértékeknek.

Az optikai adatkapcsolati NYÁK-tervezést az teszi igényessé, hogy egyetlen kártyán egyszerre több inkompatibilis jelkörnyezet létezhet: az FPGA gigabites sebességű differenciáljelei, a mikrovolt szintű zajra érzékeny precíziós analóg lézermeghajtó áramkör, az érzékenységének határán működő alacsony zajszintű fotodetektor előlap, valamint a több teljesítménytartomány, amelyeket egymástól el kell szigetelni, miközben egy kompakt hordozót használnak.

Kérjen árajánlatot optikai adatkapcsolati NYÁK-ra

Rendszer szerepe és jeláramlás

Az optikai adatkapcsolati NYÁK az UAV digitális alrendszere és a száloptika közötti interfészen található. A tether chainben elfoglalt helye határozza meg a jel integritásának költségvetését mind az upstream, mind a downstream ágakban: bármilyen optikai teljesítménytartalékot ér el az adó-vevő, bármilyen időzítési jittert okoz a SerDes, bármilyen BER-t állít elő az órajel-helyreállító áramkör – ezek a paraméterek korlátozzák, hogy mit tud a földi állomás helyreállítani.

Jelfolyam az átviteli útvonalon: az FPGA differenciális LVDS vagy CML adatokat generál vonali sebességgel → a SerDes sorosító a párhuzamos adatokat nagysebességű soros folyammá alakítja → az adó-vevő lézermeghajtója modulálja a lézerdiódát → a szál optikai energiát szállít a földi állomáshoz. A vételi útvonal ezt tükrözi: bejövő optikai teljesítmény → fotodetektor → transzimpedancia erősítő → korlátozó erősítő → CDR (órajel és adat-helyreállítás) → FPGA deserializáló → párhuzamos adatok a processzorhoz.

A panelnek mindezt meg kell oldania egy pilóta nélküli repülőgép (UAV) környezetben: rezgés a 10–2000 Hz-es tartományban, hőmérséklet-ingadozások −20 °C-tól (magasságon belül) +60 °C-ig (közvetlen napfényben), csatlakozó ütések leszálláskor, valamint a grammban mért súlykeret krónikus korlátja. Ezek a követelmények minden döntést befolyásolnak az adó-vevő kiválasztásától a NYÁK-anyag kiválasztásáig. Az UAV NYÁK-rendszere további mechanikai korlátokat szab a csatlakozók tájolására és a panel alakfaktorára vonatkozóan.

Adó-vevő kiválasztása: SFP, forrasztott TOSA/ROSA és egyedi

Az adó-vevő kiválasztásának több további következménye van, mint bármely más döntésnek az optikai adatkapcsolati kártya tervezésében. Meghatározza a csatlakozó típusát, a ketrec geometriáját, a lábnyomot, a hővezető utat, a tápcsatlakozó interfészt, és – ami döntő fontosságú – azt, hogy lehetséges-e a helyszíni csere.

Dugaszolható SFP/SFP+ kialakítások esetén a ketrec kiválasztása nem csak az elektromos interfészen múlik. Az EMI tömítések, a tartóerő és a rezgésállóság a ketrecgyártók között eltérő. A repüléstechnikai besorolású, reteszelő mechanizmussal ellátott ketrecek minden jelentős manőverezésen áteső pilóta nélküli légi járműhöz megfelelőek. A ketrecet termikusan össze kell kötni a NYÁK-kal hővezető furatokon keresztül egy rézöntvénybe, nem szabad levegőn hagyni konvekcióban.

A forrasztott TOSA/ROSA kialakítások kiküszöbölik a ketrec mechanikai bonyolultságát, de a tervezőnek közvetlenül meg kell határoznia a lézermeghajtó és a TIA elektromos interfészét. Az előny a 3–6 g-os súlycsökkenés és a ketrec rezgésérzékenységének megszűnése – ez releváns azoknál a platformoknál, ahol a csatlakozók épsége rezgés alatt is aggodalomra ad okot.

Nagy sebességű jelintegritás 10 Gbps sebességgel

10 Gbps sebességnél az egységnyi intervallum 100 ps. Egy olyan átmenet, amely 15 ps késleltetési aszimmetriát ad a differenciálpárok közé, mérhetően rontja a szemnyílást. Az 1 Gbps sebességnél elfogadható útvonalválasztási döntések 10 Gbps sebességnél marginális kapcsolatokat, 25 Gbps sebességnél pedig nyílt hibákat eredményeznek. Az optikai adatcsatoló kártya az a terület, ahol a jelintegritási fegyelemnek a legszigorúbbnak kell lennie a teljes drón NYÁK- veremben.

Differenciális impedancia szabályozás: 100 Ω ±10% SFP/SFP+ gazdainterfész esetén (IEEE 802.3 követelmény). Szabályozott nyomvonalgeometriával érhető el – jellemzően 100 µm-es nyomvonalak 100 µm-es távolsággal FR-4-en, szorosabbak kis veszteségű anyagokon. Minden rétegátmenethez egy referencia visszatérési átvezető szükséges az egyes jelátvezetőktől számított 200 µm-en belül.

Átvezető csonkok kezelése: Az 1.6 mm-nél vastagabb nyomtatott áramköri lapokon a teljes rétegen átvezető átvezető egy csonkot hoz létre a jelréteg alatt, amely a 10–20 GHz-es tartományban rezonál, beszúrási veszteségeket és visszaverődéseket okozva. A hátrafúrás a csonkot a jelrétegtől 125 µm-en belül eltávolítja. Nagy volumenű gyártás esetén a vak vagy elásott átvezetők tervezésükből adódóan kiküszöbölik a csonkot – az átvezető csak a csatlakoztatásához szükséges rétegek között létezik. A hátrafúrás és a vak/elásott átvezetők közötti választás a nyomtatott áramköri lap vastagságától, a mennyiségtől és a költségtűréstől függ.

Réteg hozzárendelés: A nagysebességű differenciálpárokat szalagvezeték rétegein (a referenciasíkok közötti belső rétegeken) vezesse mikroszalag helyett. A szalagvezeték szimmetrikus visszatérő árameloszlással rendelkezik, és árnyékolva van a sugárzott emissziótól. Soha ne vezesse a 10G-os párt egy teljesítménysík mellé – az impedancia folytonossági hiánya, ahol a sík kettéválik vagy feszültséget vált, olyan visszaverődéseket hoz létre, amelyek feltűnőek.

AC csatolás: Az SFP+ specifikáció AC csatolást ír elő a gazdagép oldalán, 100 nF-ot 0402 tokozásban, az SFP+ padoktól 5 mm-en belül elhelyezve. Alacsony ESL-értékű kondenzátorokra van szükség – szabványos többrétegű kerámiákra X5R/X7R dielektrikumban. A csatolókondenzátorok egyenáramú blokkként is szolgálnak, megakadályozva, hogy a lézer előfeszítő áram befolyjon az FPGA SerDes-be.

Az FPGA-alapú kialakításoknál az FPGA BGA kivezetési zónáját elhagyó differenciálpárok különös figyelmet igényelnek. A BGA átvezető mezők kapacitív terhelési folytonossághiányt hoznak létre. A tervezőnek választania kell a átvezető mezőn keresztüli vezetés (elfogadható, ha a mező ritka) vagy a körülötte történő vezetés (sűrű tömbök esetén szükséges) között. Akárhogy is, a BGA padtól az SFP kosárpadig az egyes párok P és N nyomvonalai között 50 µm-en belül illeszkedő hossznak kell lennie. A mikroátvezetőket használó HDI NYÁK- megközelítés csökkenti az átvezető csonkokkal kapcsolatos aggályokat, miközben szorosabb BGA kivezetést tesz lehetővé.

Lézer tápegység tervezése

Az előnyben részesített architektúra: egy kapcsolóüzemű átalakító egy közbenső buszt (3.3 V vagy 5 V) biztosít, amelyet minden adó-vevő feszültségsínéhez dedikált, alacsony zajszintű LDO-k követnek. Egy nagy impedanciájú, 100 MHz–1 GHz-es ferritgyöngy választja el az LDO bemenetét a kapcsolóüzemű átalakító kimenetétől. Az LDO kimenet egy szűrőn keresztül csatlakozik az adó-vevőhöz: 22 µF kerámia + 100 nF bypass + 100 pF nagyfrekvenciás leválasztás, mindezt a modul tápcsatlakozóinak 3 mm-es távolságán belül.

Adó-vevő feszültségtartományok: a szabványos SFP modulok 3.3 V-ot igényelnek legfeljebb 1 A áramerősséggel. Az SFP+ modulok külön 3.3 V-os és egy 1.8 V-os tápellátást igényelhetnek a belső logikához. A két tápellátást a modul adatlapján található bekapcsolási sorrend szerint kell sorrendbe állítani – a logika az erősítő előtt. A helytelen sorrendbe állítás károsítja a lézermeghajtókat. A sorrendbe állítás hardveresen történik (RC késleltető áramkörök vagy egy dedikált sorrendvezérlő IC), ahelyett, hogy a szoftveres indítási sorrendre hagyatkozna, ami megbízhatatlan a hibajavítási forgatókönyvekben.

A földelési áram visszatérési árama ugyanolyan figyelmet érdemel, mint a tápellátás. A lézermeghajtó áramának visszatérési útvonalának közvetlen, kis impedanciájú csatlakozással kell rendelkeznie az adó IC földelési referenciájához. A visszatérési útvonalban lévő bármilyen induktivitás növeli a lézermeghajtó effektív impedanciáját és csökkenti a modulációs sávszélességet. Használjon tömör réz poligont közvetlenül a lézermeghajtó alatt, több átvezetőn keresztül a földelő síkhoz kötve, ahelyett, hogy egy elvezetett földelővezetéket használna.

Vételi útvonal és fotodetektor előlapja

A vételi útvonal az SFP ketrec RD± lábainál (vagy a ROSA elektromos kimeneténél) kezdődik, és az FPGA SerDes RX differenciális bemeneténél végződik. A jellánc a következő: fotodetektor → TIA (transzimpedancia erősítő, a modulon belül) → korlátozó erősítő → CDR → FPGA bemenet. Dugaszolható SFP architektúrákban a TIA és a korlátozó erősítő a modulon belül található, és a tervezőnek csak egy tiszta, AC-csatolt differenciális útvonalat kell biztosítania az FPGA-hoz. ROSA alapú kialakításokban a TIA egy külső alkatrész lehet a NYÁK-on.

Egy tipikus SFP modul vételi érzékenysége minimum -22 dBm. 10G (SFP+) esetén az SR optikákra jellemző -9.9 dBm. Az optikai teljesítménykeret – az adási teljesítmény mínusz az összes optikai veszteség (szál, csatlakozók, toldások) mínusz a minimális vételi érzékenység – a kapcsolati tartalék. Egy 1 km-es tether alkalmazásnál, 0.4 dB/km szálveszteséggel és két, egyenként 0.3 dB-es csatlakozóval, a teljes optikai veszteség 2 dB alatt van – ami jóval a tipikus SFP+ optikák 12+ dB-es keretén belül van.

A vételi útvonal NYÁK-elrendezésének minimalizálnia kell a differenciális torzulást és a kapacitív terhelést az RD± sávokon. A P és N sávok közötti bármilyen aszimmetria időzítési torzulást eredményez az FPGA bemenetén, rontva az optikai nyílást. Kerülje az átvezető furatok vagy topológiaváltoztatások elhelyezését a pár egyik sávján anélkül, hogy a másikon megfelelő változtatás történne. Az FPGA SerDes-ben lévő CDR elvisel némi időzítést, de nem korlátlanul – a fizikai rétegnek tiszta jeleket kell szolgáltatnia ahhoz, hogy a CDR a teljes üzemi hőmérsékleti tartományban rögzítve maradjon.

DDM diagnosztikai monitorozás

Az SFP/SFP+ modulok az SFF-8472 szabvány szerint digitális diagnosztikai monitorozást (DDM, más néven digitális optikai monitorozás vagy DOM) valósítanak meg. A 0x51 címen található I2C interfész valós idejű visszajelzést biztosít a következőkről: lézer adóteljesítménye (dBm), vételi optikai teljesítménye (dBm), lézer előfeszítő árama (mA), modul hőmérséklete (°C) és tápfeszültsége (V). Minden paraméterhez szoftveresen konfigurálható riasztási és figyelmeztetési küszöbértékek tartoznak.

A DDM-adatok nemcsak a terepi diagnosztikához hasznosak, hanem lehetővé teszik a prediktív karbantartást is. A növekvő lézer előfeszítő áram állandó adóteljesítmény mellett a lézer öregedését jelzi (a meghajtó a csökkent hatékonyságot kompenzálja). A csökkenő vett optikai teljesítmény stabil adóteljesítmény mellett a szál vagy a csatlakozó romlását jelzi. Ezen trendek repülési órákon keresztüli nyomon követése lehetővé teszi az üzemeltetők számára, hogy a karbantartást még azelőtt ütemezzék, hogy egy marginális kapcsolat meghibásodna.

A DDM I2C buszát körültekintően kell irányítani. Az SFP+ ketrec I2C lábai 3.3 V-os logikai feszültségen vannak. Ha az FPGA vagy a mikrovezérlő I2C feszültsége eltérő, szinttranszlációra van szükség. A busznak 3.3 V-ra (jellemzően 4.7 kΩ) felhúzó ellenállásokkal kell rendelkeznie, és nem oszthatja meg az I2C buszt más eszközökkel, amelyek hibákat okozhatnak, és a modul hibás konfigurációját okozhatják. A földoldali monitorozó megfelelője a száloptikai tok NYÁK- ján fut , lehetővé téve a végpontok közötti kapcsolatok állapotának láthatóságát mindkét végpontról egyidejűleg.

Rétegkészlet és impedanciatervezés

Egy 10 Gbps-os optikai adatkapcsolati kártyához megfelelő jelintegritással és energiaelosztással minimum egy 6 rétegű réteg szükséges. Sűrű BGA-útvonalvezetéssel, több tápellátási tartománnyal vagy együttesen elhelyezett analóg és digitális áramkörökkel rendelkező kialakításokhoz a 8 rétegű réteg előnyösebb.

Tipikus 6 rétegű kiosztás: 1. réteg – felső komponensek és mikroszalagjelek; 2. réteg – földelési referenciasík; 3. réteg – nagysebességű szalagvezeték-párok (FPGA-SFP ketrec); 4. réteg – teljesítménysíkok; 5. réteg – föld; 6. réteg – alsó komponensek és szekunder jelek. A két földelési sík (L2 és L5) visszirányú útvonalakat biztosít a nagysebességű jelek számára az L3-on, és árnyékolja az L4-en lévő teljesítményelosztást a felfelé irányuló jelsugárzástól a jelrétegekbe.

A szabályozott impedanciát igénylő tervek esetében a gyártónak ismernie kell az egyes prepreg/mag párok dielektromos állandóját és vastagságát, az egyes rétegek célimpedanciáját és a tűréshatárt (±10% a legtöbb optikai összeköttetési alkalmazásnál, ±5% a legigényesebbeknél). A gyártókártyák TDR-vizsgálata ellenőrzi a tényleges impedanciát a tervezési célokkal szemben. Az egységes gyártás érdekében a gyártási megjegyzésekben meg kell adni a szabályozott impedanciát – nem csak a görbéket kell megrajzolni a számított szélességben.

A szabványos FR-4-en túlmutató anyagválasztás 10 Gbps és afeletti sebességnél válik relevánssá. Az FR-4 (Dk ~4.2–4.5 1 GHz-en, alacsony frekvencián növekvő) frekvenciafüggő késleltetést vezet be, amely hosszú futási ciklusoknál rontja az élsebességet. 100 mm-nél hosszabb áramköri lapok esetén 10 Gbps sebességnél az olyan alacsony veszteségű anyagok, mint az Isola 370HR vagy a Panasonic Megtron 6, csökkentik a beszúrási veszteséget. 25 Gbps-nál az alacsony veszteségű anyagok kötelezőek, nem opcionálisak.

Termikus kezelés

Az SFP modulok a típustól és az adatátviteli sebességtől függően 0.5–1.5 W-ot disszipálnak. Az SFP+ modulok akár 2.5 W-ot is disszipálhatnak. Egy zárt, korlátozott légáramlású UAV házban ezt a hőt a konvekció helyett a NYÁK-ba, majd a repülőgép törzsébe kell vezetni.

Az SFP ketrec, ha erre tervezték, hővezető interfészt biztosít a felső felületén keresztül – a ketrec fedele és az UAV háza között egy kompatibilis hővezető anyag (TIM) vezeti el a modul hőjét közvetlenül a házhoz. A ketrec és a NYÁK közötti interfész hővezető furatokat használ: 0.3 mm-es fúróátmérőjű, 1 mm-es osztású, rácsban elrendezett, a ketrec alaprajza alatt. A belső réteg rézöntvényei összegyűjtik a hőt a furatokból, és oldalirányban elosztják, mielőtt az elérné a panel szélét vagy a ház rögzítési pontjait.

Forrasztott TOSA/ROSA eszközök esetében a kisebb helyigény miatt a hőelvezetés kisebb területre koncentrálódik, ami növeli a lokális hőellenállást. A forrasztott optika alatti átvezető tömbhöz szorosabb raszter (0.6 mm) és nagyobb rézpárnák szükségesek a kompenzáláshoz. A csatlakozási hőmérsékletet a teljes üzemi hőmérsékleti tartományban össze kell vetni az eszköz maximális specifikációjával – a tengerszinten mért környezeti hőmérséklet és az önmelegedés kombinációja gyorsabban elérheti a határértékeket, mint azt a tervező várná.

A hőszimuláció indokolt ennél a panelnél: egy 2D-s hőmodell, amely a hőmérséklet-eloszlást mutatja a panelen maximális környezeti hőmérsékleten és maximális disszipáció mellett, néhány órát vesz igénybe, és megakadályozhatja az elrendezéshez való visszatérést a program későbbi szakaszában. A NYÁK-tervezési fázis a megfelelő időpont a hőproblémák felfedezésére, nem pedig a környezeti minősítési tesztelés.

Gyártás, összeszerelés és tesztelés

A 10 Gbps sebességű optikai adatkapcsolati kártyák gyártásánál kötelező a szabályozott impedancia TDR-ellenőrzéssel. A gyártó minden panelről származó mintaelemeken megméri a tényleges impedanciát, és dokumentációt készít – nem csak egy nyilatkozatot arról, hogy a szabályozott impedancia elérését megkísérelték. A tűréshatárok összehasonlítása az FR-4-ben: ±10% elérhető; a ±5%-hoz prémium anyag és szigorúbb folyamatszabályozás szükséges.

Az FPGA eszközök BGA összeszereléséhez a következőkre van szükség:

• Forrasztópaszta nyomtatás a rácspontnak megfelelő sablonnyílás-aránnyal – jellemzően 0.8 mm-es rácsponttal. A BGA 0.45 mm-es nyílásátmérőt használ egy 0.15 mm-es sablonon.
• A BGA szállítójának specifikációjának megfelelő újraömlesztési profil – jellemzően 150–170 °C-on történő felmelegedés, majd egy felmelegedés, végül pedig 240–250 °C-on történő csúcshőmérséklet
• Az összes BGA illesztés röntgenvizsgálata az újraömlesztés ellenőrzésére és az áthidalások vagy üregek kimutatására
• Akusztikus mikroszkópia 3. osztályú alkalmazásokhoz a felszín alatti üregek kimutatására

Az SFP ketrec összeszerelése előtt ellenőrizni kell a ketrec koplanaritását az újraforrasztás előtt – egy a NYÁK-on billegő ketrec nem fogja megbízhatóan beforrasztani az összes földelőtüskét, és rezonanciákat okozhat az EMI tömítésben. A ketrec rögzítőkapcsainak a megadott be- és kihúzási erővel kell a modulhoz csatlakozniuk; az előhozás során végzett kezelés során elkopott ketreceket a végső összeszerelés előtt ki kell cserélni.

Optikai adatkapcsolati kártya funkcionális tesztje: csatlakoztasson egy optikai hurkot (TX kimenet → csillapító beállítása a kapcsolati költségvetés szimulálására → RX bemenet), alkalmazzon PRBS mintázatot vonali sebességgel, és mérje meg a BER-t statisztikailag érvényes intervallumon. Az 1×10⁻¹² alatti BER, a kapcsolati költségvetésen túli 3 dB-es további csillapítással, megerősíti a megfelelő tartalékot. A Highleap szabályozott impedancia-gyártást és precíziós összeszerelést biztosít optikai adatkapcsolati kártyákhoz, teljes dokumentáció nyomon követhetőségével.

Platformspecifikus tervezési változatok

Kereskedelmi megfigyelési kábel: SFP+ 10 Gbps sebességgel, dugaszolható a terepi szervizelhetőség érdekében, szabványos FR-4 hátsó fúrással, 6 rétegű stack, DDM monitorozás mikrovezérlőn keresztül. Az ebben a kategóriában található száloptikás drón áramköri lap jól kiszolgálja a kereskedelmi forgalomban kapható SFP+ optikák szabványos ketrecszerkezettel.

Száloptikás vezetésű, egyszer használatos platform: TOSA/ROSA forrasztott, egyszer használatos megbízhatósági minősítés (funkcionális teszt plusz beégetés, nincs szükség konform bevonatra), költségoptimalizált rétegszám. A száloptikás vezetésű UAV vezérlő NYÁK- hoz az optikai adatkapcsolati kártya megbízhatóan működik a küldetés kezdetétől a végéig – általában 30–90 percig – az újrafelhasználható platformokhoz szükséges folyamatos diagnosztikai monitorozás nélkül.

Védelmi ISR ​​platform: Poliimid hordozó, IPC 3. osztályú összeszerelés, konform bevonat, MIL-STD-810 környezeti minősítés, potenciálisan egyedi adó-vevő az ellátási lánc függetlenségéhez. Az erre a kategóriára vonatkozó részletes követelmények a katonai száloptikai drónok NYÁK-jának kontextusában találhatók.

FPV versenyzés/közeli hatótávolság: 1 Gbps SFP elegendő, könnyű kialakítás prioritás, rövidebb kábel, ami alacsonyabb optikai veszteséget jelent, lehetővé téve a többmódusú szálak és a 850 nm-es VCSEL adó-vevők használatát (alacsonyabb költség, nagyobb teljesítmény, kevésbé hullámhossz-érzékeny). Az optikai szálas FPV drón NYÁK-ja képviseli ennek a kategóriának a tervezési filozófiáját.

Minden változatban az optikai adatkapcsolati kártya a kábelen keresztül kommunikál az optikai kábeles tekercs NYÁK-jával – az tekercs kártya feszültsége és adagolása közvetlenül befolyásolja a szál integritását, és így az adatkapcsolati kártya által kezelendő optikai teljesítménykeretet.

FAQ

Milyen adatátviteli sebességek jellemzőek a jelenlegi UAV optikai kábeles rendszerekre?
A telepített kereskedelmi rendszerek jellemzően 1 Gbps (SFP) vagy 10 Gbps (SFP+) sebességet használnak. A többkamerás, több tömörítetlen adatfolyamot szállító 4K megfigyelő drónok minimum 10 Gbps sebességet igényelnek. A fejlett programok sávonként 25 Gbps-ra térnek át QSFP28 vagy egyedi VCSEL-tömb interfészek használatával. A régebbi, tetherelt rendszerek 100–400 Mbps sebességet használtak; a legtöbb új terv kihagyja ezeket a sebességeket az 1G vagy 10G szabványok javára, a rendelkezésre álló komponens ökoszisztémákkal.

Képes a kártya több egyidejű videostreamet kezelni?
Igen – az FPGA multiplexek az optikai csatornába továbbítják az adatokat. Három 1080p60 tömörítetlen adatfolyam körülbelül 9 Gbps-ot igényel, és egy 10 Gbps-os kapcsolaton belül elfér, tartalékkal. Három 4K30 adatfolyam tömörítést vagy 25 Gbps-ra való átállást igényel. Az FPGA adatfolyam-aggregációban betöltött szerepe elkülönül az optikai adatkapcsolati kártya fizikai rétegbeli funkciójától, de az FPGA és a... optikai adó-vevő ugyanazt a táblát használják, és az elrendezésük kölcsönhatásba lép egymással.

Mi határozza meg egy adott panelkialakítás maximális kötélhosszát?
Optikai kapcsolat költségvetése: adóteljesítmény (tipikus SFP+ −1 és +3 dBm között) mínusz csatlakozóveszteségek (0.3–0.5 dB mindegyikből) mínusz szálcsillapítás (0.35 dB/km 1310 nm-en) mínusz vételi érzékenység (−9.9 dBm jellemzően SFP+ SR, −20 dBm LR esetén). Egy 1310 nm-es LR SFP+ −3 dBm adási és −20 dBm vételi érzékenységgel 17 dB költségvetést eredményez – több mint 40 km-es szálveszteséget támogat, ami messze meghaladja a gyakorlati kábelezési alkalmazások lehetőségeit. A legtöbb kábelezési hosszkorlát mechanikus (szál súlya és tekercskapacitása), nem optikai.

Hogyan befolyásolja a rezgés az optikai interfészt?
A dugaszolható SFP ketrecek két mechanizmus révén érzékenyek a rezgésre: a modul meglazulhat a ketrecben, ha a rögzítőretesz nincs megfelelően rögzítve, és a ketrec és a NYÁK közötti forrasztási kötések elfáradhatnak hosszan tartó rezgés hatására. A repüléstechnikai besorolású ketrecek mindkettőt megoldják: erősebb rögzítőmechanizmusokkal és nehezebb földelőtüskékkel rendelkeznek. Azoknál a terveknél, amelyek jelentős rezgéstesztnek lesznek kitéve, érdemes a gyártási leírásban repüléstechnikai besorolású ketreceket megadni a szabványos kereskedelmi ketrecegységek helyett.

Kérjen ajánlatot