數(shù)據(jù)通信的帶寬現(xiàn)在變得越來越高,交換機(jī)從25.6T向51.2T發(fā)展,光模塊從400G向800G過度,這些變化也會(huì)讓相應(yīng)的芯片器件帶寬大幅度的提高,以光模塊為例子如DSP、驅(qū)動(dòng)、激光器、TIA及PD等等都發(fā)生了巨大的變化。

MultiLane作為高速數(shù)據(jù)通信方案供應(yīng)商,當(dāng)然也有相應(yīng)的一些測(cè)試應(yīng)對(duì)方案供工程師們參考。在之前RF driver及TIA的測(cè)試方案已經(jīng)有做相關(guān)測(cè)試方案介紹,這次主要針對(duì)激光器芯片EML、Vcsel等的測(cè)試來做一些簡(jiǎn)單的分享。
EML及Vcsel激光器芯片本身內(nèi)置了調(diào)制器,對(duì)于高速率信號(hào)傳輸對(duì)調(diào)制帶寬的要求就很高同時(shí)涉及電光轉(zhuǎn)換,所以測(cè)試的復(fù)雜程度比RF driver和TIA要大一些。我們可通過測(cè)量S21來看激光器芯片的帶寬特性,如下圖可使用MultiLane的ML4035-TDR或其他網(wǎng)分進(jìn)行S21的測(cè)量,因?yàn)榧す馄餍酒亲鲭姽廪D(zhuǎn)換的,所以出來的光信號(hào)需要一個(gè)參考接收器轉(zhuǎn)換成電信號(hào)回到ML4035 TDR端或VNA的端口。

這個(gè)框圖看似簡(jiǎn)單,其實(shí)重點(diǎn)在于鏈路的校準(zhǔn),一般在整個(gè)測(cè)試鏈路中會(huì)包括射頻線纜、探針或EVB的連接器、PCB走線以及放大器、衰減器、Bias-Tee、參考接收器等等,這些部分都是有S21的,所以在整個(gè)鏈路中要得到真實(shí)激光器芯片必須要加入相關(guān)部件的去嵌參數(shù),才能獲得準(zhǔn)確結(jié)果。
當(dāng)然激光器芯片的帶寬性能也可以通過光眼圖來做對(duì)比測(cè)量,這就是基于時(shí)域的測(cè)量方法,在這里我們需要一個(gè)的碼型發(fā)生器或者是任意波形發(fā)生器,MultiLane的ML4079EN 800G壓力眼誤碼儀和ML4001-AWG任意波形發(fā)生器都是可以發(fā)出1V以上的電信號(hào)。

如果信號(hào)源幅度不夠的情況下,就需要在信號(hào)源前端加入線性驅(qū)動(dòng)等器件驅(qū)動(dòng)激光器芯片,如果輸入電信號(hào)太小,會(huì)影響最終光眼圖的測(cè)試質(zhì)量,所以一般需要進(jìn)到EML或Vcsel等激光器芯片的電信號(hào)幅度大一些。從圖中我們可以看出整個(gè)測(cè)試鏈路也有很多的相關(guān)器件和部件,與ML4035-TDR或VNA測(cè)量帶寬一樣,這些器件和部件都是需要在光采樣示波器上面去做去嵌的,MultiLane的ML4015D和第三代ML4015E光采樣示波器都具備去嵌功能,只要將相關(guān)S4P或S2P文件代入即可。

當(dāng)然在測(cè)試過程當(dāng)中也會(huì)碰到相關(guān)的校準(zhǔn)去嵌等等相關(guān)的問題,這其實(shí)都是可以用不同的方法一一解決。