Uma breve compreensão dos cabos ópticos ativos AOC

Na era do big data, há cada vez mais aplicativos de alta densidade e alta banda larga. Neste momento, cabos ópticos passivos ou sistemas de cabo baseados em cobre são menos úteis do que antes. A fim de garantir a estabilidade e a aplicação flexível da transmissão, os usuários precisam urgentemente de um novo tipo de produto como principal meio de transmissão para computação de alto desempenho e data centers. Nesta circunstância, surgiram cabos ópticos ativos.

1. as vantagens dos cabos ópticos ativos AOC

Em comparação com os cabos tradicionais, os cabos ópticos ativos têm muitas vantagens, como alta taxa de transmissão, longa distância de transmissão, baixo consumo de energia e uso conveniente. Com a enorme vantagem da transmissão óptica, eles são ideais para data center, consumo eletrônico e outros campos.

Como a tendência de "substituição de cabos de cobre por cabos de fibra óptica" é irreversível, o futuro será a era das "redes totalmente ópticas", e a tecnologia de cabos ópticos ativos será vista em todos os cantos do mercado de interconexão de alta velocidade.

2. a estrutura e o modo de transmissão de sinal de cabos ópticos ativos AOC

AOC cabo óptico ativoUsa um comprimento de cabo de fibra óptica para conectar dois transceptores ópticos. Com a ajuda de uma fonte de alimentação externa, a transmissão do sinal é realizada por método de conversão elétrico-óptico-elétrico, ou seja, o sinal elétrico é convertido em um sinal óptico no transceptor A, e o sinal óptico é transmitido ao transceptor B através do cabo óptico de fibra do meio, E então no transceptor B o sinal óptico é convertido em um sinal elétrico.

3. as características dos cabos ópticos ativos AOC

O cabo óptico ativo AOC tem características como baixo consumo de energia, tamanho pequeno, peso leve e forte dissipação de calor. Comparado com os cabos de cobre, sua distância de transmissão (até 100 ~ 300m) é mais longa com melhor desempenho de transmissão. Comparado com os transceptores ópticos, o cabo óptico ativo não tem o problema de contaminação da interface, o que melhora muito a estabilidade e a confiabilidade do sistema, reduzindo o custo de gerenciamento da sala do computador.

4. o princípio de transmissão de cabos ópticos ativos AOC

Vamos tomar QSFP AOC como exemplo. Ambas as extremidades do cabo (extremidade A e extremidade B) são transceptores ópticos QSFP. No transceptor A, a entrada de dados Din é um sinal elétrico e, através do conversor de E-O, o sinal elétrico é convertido no sinal óptico de comprimento de onda específico. Por fim, o sinal óptico é inserido no cabo óptico após a modulação e o acoplamento; depois que o sinal óptico atinge o transceptor B através do cabo óptico, o conversor de O-E detecta o sinal óptico e, em seguida, amplifica-o. No final, Dout emite o sinal elétrico correspondente. A transmissão de ambas as extremidades é simétrica.

A interconexão óptica paralela é realizada por transceptores ópticos paralelos e cabos ópticos de fita. ParaleloTransceptor ópticoÉ baseado na matriz VCSEL e na matriz PIN, com um comprimento de onda de 850nm, adequado para fibra multimodo 50/125um e 62,5/125um. Em termos de embalagem, a interface elétrica adota um conector Meg Array padrão, e a interface óptica usa um cabo óptico de fita MTP/MPO padrão. Atualmente, os transceptores ópticos paralelos mais comuns incluem transceptor de 4 vias integrado e transceptor de 12 vias separado.

5. cabo óptico ativo pode ser dividido em três partes funcionais: parte emissora de luz, parte receptora de luz, e circuito de controle

(1) A parte emissora de luz inclui: laser VSCEL, diodo monitor, circuito de acionamento e controle, etc.

O emissor de luz é a conversão de sinais elétricos digitais em sinais ópticos para transmissão através de fibras ópticas. Inclui principalmente modulação de sinal, ajuste de ponto de operação estático e controle automático de energia e outros subcircuitos, que tem as funções de proibição de emissão e monitoramento de saída.

(2) A parte receptora de luz inclui: fotodiodo (PIN), amplificador de transimpedância (TIA) e circuito auxiliar.

A recepção de luz é para converter o sinal óptico fraco na fibra óptica em um sinal elétrico, e o amplificador de transimpedância (TIA) emite um sinal elétrico limitador de amplitude com uma função de alarme não leve.

6. a aplicação de produtos de cabo óptico ativo AOC

(1) usado para conexão entre racks

O cabo óptico ativo AOC é um cabo ideal para a conexão entre racks e racks de data center com o melhor comprimento dentro de 5 ~ 30m em geral. O cabo de alta velocidade DAC pode ser selecionado para conexão de curta distância dentro de 5m, e a combinação de jumper de fio de fibra óptica do transceptor óptico pode ser selecionada para conexão de longa distância acima de 30m.

(2) Usado para conexão entre switches e entre switches e servidores

O cabo óptico ativo de 40G QSFP a 4 * SFP pode conectar dois interruptores. Ele também pode conectar o interruptor na parte superior do rack 10G e o servidor com uma placa de rede 10G no rack para realizar a transmissão de rede 10G.