F-NET系列收发器设计要求.pdf

F-NET系列收发器设计要求 F-NET系列收发器设计要求 FF--NNEETT系系列列收收发发器器设设计计要要求求 一、 光纤收发器应用理论 1. 光纤收发器的组成和实现方式 由光电一体化模块(电-光-电)，网络信号检测装置，光电信号检 测装置组成。 从物理层分析提供以下功能： l . 电-光-电的转换 2. 光纤接入口 3. 网络线接入口 4. 脉冲信号的拾取与转换，并提供各种信号状态指示灯 5. 实现各种编码过程(物理编码子层) 从数据链路层分析提供以下功能： l . 帧的打包和解包 2. 包MAC 格式化过程 3. 初步差错检测(CRC) 4. 重定向 2. 产品兼容性 产品的不兼容主要有几个方面原因： l. 通讯工作模式不同(全双工或半双工) 2. 支持的服务级别和网络不同(VLAN、AGING、QOS、COS等) 3. 实际支持的网络协议不同 广州辉鹏网络：/ 4. 厂家实际设计固化的功能不同(设计成了某些特殊功能等) 以太网不同速率使用不同的协议以及相关支持协议： 10M以太网：IEEE802.3 生成树协议(分支树协议)：IEEE802.1d 100M 快速以太网：IEEE802.3U 全双工/流量控制协议： IEEE802.3 1000M 吉比特以太网：IEEE802.3Z 虚拟 LAN 和优先级判断 (VLAN)：IEEE802.1Q 多级组优先排队机理(多级消减)：IEEE802.1P 3. 电气特性 网络信号线接入传输距离特性： 各类以太网设计的目标距离： 以太网 快速以太网 吉比特以太网 数据速率 10Mbit/s 100Mbit/s 1000Mbit/s 第5类UTP 100m(min) 100m 100m 屏蔽的铜缆 500m 100m 25m 电口双绞线接入方式： RJ-45双绞线接入后通过耦合器将信号传递到主板电路处理，耦 合器完成电气隔离。影响电气特性的主要因素：耦合器传递特性、网 络电口特性、双绞线电气特性 4.光口特性 光纤收发器的光口特性 广州辉鹏网络：/ 由不同光电一体化模块或单晶接收发射管特性决定。 ① 光口特性与传输距离的对应关系： 不同厂家提供的光电模块性能参数上有所不同，分为以下几种情 况： l .PECL 电路匹配参数不同(外围电阻电容器件参数不同) 2. 同一波长模块发射功率不同(传输距离越远使用的发射功率越 大) 3.光口接收灵敏度不同(接收灵敏度负值越大接收能力越强) 4.光接口类型不同(ST、SC接口) 光电一体化模块作为收发器的一个重要部件，它起着光电-电光 转换作用，它影响着传输距离和传输速率。 ② 传输距离与光电模块的对应关系单模光纤传输损耗：光波长 1310/1300nm以0.5dBm/Km损耗;光波长1550nm以0.25dBm/Km损耗 多模光纤传输损耗：光波长850nm 以3dBm/Km 损耗 光电模块动态范围计算：发射功率-接收灵敏度=光电模块动态范 围 单模传输距离的计算：(光电模块动态范围-插入损耗-接入损耗- 其它损耗)/dBm/Km 5. 设计要求与理论 为了使光纤收发器能满足大部分用户的需求，我们有必要了解一 下设计要求与理论。 ① 设计要求： 广州辉鹏网络：/ l .产品的可靠性(温度特性、湿度特性、电源稳定特性、收发模块 基板电气特性) 2.产品的兼容性(兼容不同型号的交换机、网卡、集线器、路由器 等 3.产品的升级性(收发器模块化、机架统一化、系列兼容化)