SFP+_光模块测试指导要点

1、SFP+ 与 SFP、 XFP 的区另fj10G模块经历了从300Pin , XENPAK , X2 , XFP的发展，最终实现了用和 SFP 一样的尺寸传输10G的信号，这就是 SFP+。SFP凭借其小型化低成本等优势满足了设备对光模块高密度的需求，从 2002年标准推了，到 2010年已经取代 XFP成为10G 市场主流。SFP+光模块优点：1、SFP+具有比X2和XFP封装更紧凑的外形尺寸（与SFP尺寸相同）；2、可以和同类型的 XFP,X2,XENPAK 直接连接；3、成本比 XFP,X2,XENPAK 产品彳氐。SFP+和SFP的区别：1、SFP和SFP+ 外观尺寸相同；2、SFP 协议规范：IEEE802.3 、SFF-8472;SFP+ 和XFP的区别：1、 SFP+和XFP都是10G 的光纤模块，且与其它类型的10G模块可以互通；2、 SFP+比XFP外观尺寸更小；3、因为体积更小SFP+将信号调制功能，串行/解串器、MAC、时钟和数据恢复（CDR）, 以及电子色散补偿（EDC）功能从模块移到主板卡上；4、XFP遵从的协、议:XFP MSA 协议;5、SFP+ 遵从的协

2、、议:IEEE 802.3ae、SFF-8431 、SFF-8432 ;6、SFP+是更主流的设计。3、SFP+ 协议规范：IEEE 802.3ae、SFF-8431 、SFF-8432 。目的高质量的完成维修任务，保证模块能及时完成交付。适用范围SFP 6G生产模块三、产品测试连接图USB LintKiRF L %1皿OPIB咽n1=：装备测试连接图测试原理：信号发生器的输出信号经过RF Spliter （射频分路器）分成两路，一路给待测模块发射端，另外一端给光源。待测模块发出的光信号给示波器进行相关参数（光功率、消光比、交叉点等）的测试。光源发出的光信号进过衰减器，再通过 50:50光分路器，一路 给光功率计，另外一路给被测模块接收端进行灵敏度测试。四、模块功能介绍4.1、 简要说明模块在系统中的位置、作用、采用的标准SFP 6G光模块用于无线产品（模块主要使用在中国的 3G业务上），为6Gbps可插拔 收发一体的SFP光模块，可插在使用 6G单板上，该版本可应用于无线 TD系统中，完成 6G信号白勺光/电和电/光转换，同时还完成模块自身的性能上报等功能。4.2、 模块功能描述发射

3、电信号通过20pin金手指进入模块内部，经过激光驱动器（GN1153B转换成驱动电流来驱动DFB激光器（TOSA从而在激光器上产生随信号变化而强弱的光信号；同 时TOSA的PD-CATHODE背光阴极）反馈给 PD-MON MCU行时时监控背光变化，通过 DA转换器来控制偏置大小，来保持输出光功率恒定。接收端ROSA各入射的光信号经过光电转换和差分放大变成一定幅度的电压信号，然后再通过限幅放大器（ONET8501P将不同幅度的信号放大成固定幅度的信号并通过20pin金手指输出给后级的处理芯片，同时限幅放大器通过检测输入信号的幅度来实现LOS告警的功能。除了通信业务通道的工作外，模块 MCU（MEGA 168、按照SFF-8472协议的要求对模块的五个参量进行实时 上报，包括工作电压、工作温度、激光器偏置电流、发射光功率、接收光功率，通过I2C 总线与20pin相连，并上报给网管，模块的参数设定通过DA转换器（DAC104S085来下发。I W：寸I 0二3皿5DA二ratedO LMl 划TEI4.3、 发送电路单元1带il?HHn孙国此ITT-r zcs髀口VVVVrriis1|_功

4、能：将业务信号进行驱动放大，输出符合直调激光器RF端输入要求的数据调制信号和偏流信号。通过 DAC104S08改变DA参数来调节调制电流（VOMOD偏置电流（VBISA）大小， 从而设定激光器的输出平均光功率和消光比等参数（交叉点参数VCPA带宽能数VZ0是固定参数不变）。激光器的背光检测电流反馈给MCU实时反映激光器的工作情况驱动放大该单元电路的关键器件为 6G激光驱动器GN1153B其输入信号由宿板通过 SFP的插座提供， 为标准差分PECL电平；GN1153B完成信号的驱动放大功能；左边网络TxIN+/ TxIN-为输入的数据信号，采用差分的形式，交流耦合，内部已做终端匹配；右边网络OUT为驱动 放大后的数据信号，采用差分交流耦合，电阻L6、L7、L8、L9为驱动器输出提供直流通路。并进行始端匹配。激光器使能控制功能在 MEGA68内部实现，通过 SFP接口 TX-DIS管脚的电平翻转，来达到 关闭/开启激光器的目的。驱动器主要有调制电流、偏置电流等参数控制。调制电流和偏置电流由外接的DAC104S085设定。相关网络为 VOMQDVBIAS VCPAOU促驱动器输出的业务信号（

5、其电流即调制电流）；VCC通过电阻L6、L7、L8、L9为驱动器提供偏置电流；激光器的背光检测电流由MD提供驱动芯片进行反馈激光器采用的是差分交耦，R10、R11为匹配电阻。根据激光器的不同可能需要调整。但总的思路是：尽量避免调节匹配电阻，做好始端匹配，减小光器件阻抗差异性带来的终端不匹配影响。4.4、 收端电路该单元主要包括接收机、限幅放大单元等电路， 实现光电转换，将光纤送来的光信号转换成电信号。模块在宿板上实现热插拔；转换成的电信号通过SFP插座输出。该限放为10G ONET8510P芯片，提供模块 RLOS告警，在寄存器中写入固定 LOS 35mv;可通过第7脚DIS进行关闭调制信号 DOUT4.5、 MCU空制电路3.3V缓启动电路由 MOSf U7、U8来实现，上电时，C32 (033)电压，即Vgs缓慢上升，MOS管缓缓打开，限制上电时的过冲电流，通过调节相关的阻容值，可以改变上电的时间模块发端经缓启动电路后，对 3.3V电源进行稳压，提供 2.5V的稳压源。MCU 1 2脚对缓启动电路电压进行监控；3、6、21、为接地脚；5、7、18为电源脚；13、14 脚分别监控 R

6、-LOS TX-FAULT;19、23、24脚分别对模块偏置电流、背光电流、光生电流进行监控。27、28脚外挂E2PROM U6）进行I2C通信4.6、 SFP MSA标准接口模块与宿板的接口信号表说明名称引 脚引 脚名称说明接发端地TX_GND120TX_GND接发端地发端失效告警TX_FLT219TX_DIN-反向发射差分数据输入发端关断TX_DIS318TX_DIN+正向发射差分数据输入I2C串行数据SDA(MOD-DEF2)417TX_GND接发端地I2C串行时钟SCL(MOD-DEF1)516VCC_TX收端-3.3V电源输入接收端地MOD-DEF0615VCC_RX收端+3.3V电源输入速率选择RS0714RX_GNDr接收端地LOS告警LOS813RX_DOUT+正向接收差分数据输出速率选择RS1912RX_DOUT-反向接收差分数据输出接收端地RX_GND1011RX_GND接收端地五、模块案例总结5.1、组装案例Quick Check for SFP+ LTE V1BOperatorLot No. SN00| KB103 52050024StartTemp?IBias

7、 ADCVccADC?oTX LOP ADC?RX ADC?1）、现象描述：测试中模块 IBiasADC值为0,TXLOP-ADC RX-ADC测试不过。原因分析：因模块 PCBA布局设计问题，模块提供发端电源电路中L1、基准电源的滤波电容在组装上盖过程中会撞掉或压碎维修方法：更换 PCBA2）现象描述：模块收端测试RX-ADC直为0原因分析：RX-ADC值为0,主要为无光生电流。维修方法：a、检查ROSA RSSI脚是否虚焊或短路b 、检查ROSA VCC脚是否断裂c、检查收端高速信号是否短路d、RSSI脚是否与地脚短路3）现象描述：模块 PCB地对外壳短路原因分析：模块组装弹扣不良或器件来料问题EMI胶帝移起ROSA接地脚与外维修方法：a、检查模块上盖 EMI胶带是否被戳起或，造成与TOS做卜壳短路b、测试时ROSA地脚是否与本体短路c、测试TOSA本体是否短路（有 EIM胶带丝掉进缝隙案例）4）现象描述:原因分析:bTX-LOP ADC Faila、软板上PD焊盘虚焊（如图位置）、TOSA勺PD脚位虚焊（如图位置）维修方法：将虚焊的位置重新焊接。5）现象描述：程序无法写入原因分析

8、：程序无法写入表现在 A0无法写入，与之有关系的主要是 EEPRO芯片和MCUWP程序写入控制脚位，低电平有效。量测芯片除WP7卜其它各脚位电压正常，同时将 WPt接拉到GND（PCBA身WP却位接入MCU,进行手动写入 EEPRO皤息，正常。说明 EEPRO肱片无异常。将WP旱接好后，EEPROMT以正常写入。最终判断为：PCBA可题。维修方法：a、重新将WP旱接好b 、更换PCBA并将坏PCBA1回供应商换货。6）现象描述：回环光纤测试工作电流大，甚至到 1A以上（发现电流大应立即从测试板上取下模块）原因分析：Vcc与GNDW路，可能是热压焊内部连焊或器件管脚焊接软板端短路。检查方法：a、直接用万用表检查 Rosa Vcc与GN渥否短路；LD+W LD-是否与地短路 b 、若短路需要拆卸下 Rosa或Tosa确定是热压焊不良或是器件焊接软板端短路维修方法：热压焊不良重新压焊；器件焊接软板不良更换器件7）现象描述：回环光纤测试软件数据全部514或261,电源电流正常或偏小。原因分析：PCB呼片机未烧录程序，来料不良检查方法：用 Debug软件查看DMI全部为0或inf维修方法：a、更换PCBA不良品退料8） 现象描述：回环光纤测试软件里，TXLOP-ADC RX-ADC测试不过。原因分析：Tosa焊接不良；Tosa本身不发光，性能不良；Tosa软板断；Tosa端面脏9）现象描述: 原因分析: 检查方法:b维修方法:检查方法：a、检查Tosa是否有虚焊b、光功率计检查Tosa是否发光c、万用表检查软板是否有折断维修方法：a、虚焊则卸下器件重新热压焊；b、器件性能不良无光和软板折断更换器件回环光纤测试软件RxADM过，电流小。Rosa端无电压输入a、检查Rosa Vcc脚是否虚焊、检查Rosa软板Vcc脚是否折断a、Vcc脚虚焊则卸掉器件重新热压焊b 、Vcc软板折断则更换器件10）现象描述：回环光纤测试软件RxAD怀过，电流正常。原因分析：Rosa Rssi脚无背光电流输出检查方法：a、检查Rosa Rssi脚是否虚焊b、检查Rosa软板Rssi脚是否折断维修方法：a、Rssi脚虚焊则卸掉器件重新热压焊b、Rs

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