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标题: 光模块上接收和发送电源上用磁珠会影响光模块的眼图吗？ [打印本页]
作者: 古莘    时间: 2015-3-1 22:54
标题: 光模块上接收和发送电源上用磁珠会影响光模块的眼图吗？
光模块上接收和发送电源上用磁珠会影响光模块的眼图吗？
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作者: 古莘    时间: 2015-3-1 23:06
      磁珠的主要原料为铁氧体。铁氧体是一种立方晶格结构的亚铁磁性材料。铁氧体材料为铁镁合金或铁镍合金，它的制造工艺和机械性能与陶瓷相似，颜色为灰黑色。电磁干扰滤波器中经常使用的一类磁芯就是铁氧体材料，许多厂商都提供专门用于电磁干扰抑制的铁氧体材料。这种材料的特点是高频损耗非常大，具有很高的导磁率，他可以是电感的线圈绕组之间在高频高阻的情况下产生的电容最小。对于抑制电磁干扰用的铁氧体，最重要的性能参数为磁导率μ和饱和磁通密度Bs。磁导率μ可以表示为复数，实数部分构成电感，虚数部分代表损耗，随着频率的增加而增加。因此，它的等效电路为由电感L和电阻R组成的串联电路，L和R都是频率的函数。当导线穿过这种铁氧体磁芯时，所构成的电感阻抗在形式上是随着频率的升高而增加，但是在不同频率时其机理是完全不同的。
         在低频段，阻抗由电感的感抗构成，低频时R很小，磁芯的磁导率较高，因此电感量较大，L起主要作用，电磁干扰被反射而受到抑制，并且这时磁芯的损耗较小，整个器件是一个低损耗、高Q特性的电感，这种电感容易造成谐振因此在低频段，有时可能出现使用铁氧体磁珠后干扰增强的现象。
         在高频段，阻抗由电阻成分构成，随着频率升高，磁芯的磁导率降低，导致电感的电感量减小，感抗成分减小但是，这时磁芯的损耗增加，电阻成分增加，导致总的阻抗增加，当高频信号通过铁氧体时，电磁干扰被吸收并转换成热能的形式耗散掉。
         铁氧体抑制元件广泛应用于印制电路板、电源线和数据线上。如在印制板的电源线入口端加上铁氧体抑制元件，就可以滤除高频干扰。铁氧体磁环或磁珠专用于抑制信号线、电源线上的高频干扰和尖峰干扰，它也具有吸收静电放电脉冲干扰的能力。
         两个元件的数值大小与磁珠的长度成正比，而且磁珠的长度对抑制效果有明显影响，磁珠长度越长抑制效果越好。
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作者: 古莘    时间: 2015-3-1 23:07
     眼图是一系列数字信号在示波器上累积而显示的图形，反映的是信号的整体特征。观察眼图的方法是：用一个示波器跨接在接收滤波器的输出端，然后调整示波器扫描周期，使示波器水平扫描周期与接收码元的周期同步，这时示波器屏幕上看到的图形像人的眼睛，故称为 “眼图”，眼图越大越明亮说明眼图信号质量越好，各项主要参数基本含义如下表：
  
眼图测量参数
  
具体含义
ewdth(Eye)
  
（眼图宽度）
该测量为信号上的总抖动提供指示。通过信号在水平方向上两个交叉点的均值，可以计算出交叉点之间的时间，再减去这两个平均值的标准偏差就得到眼图宽度。
ER(Eye)
  
（消光比）
眼图中光功率电平的比例（消光系数），定义为log(p1/p0)，这里，p1 是“1”的功率电平， p0 是“0”电平的功率电平。
eyeBER(Eye)
  
（误码率）
从眼图中得到的误码率评估。
ecross(Eye)
  
（眼图交叉点）
眼图交叉点是指从0 到1 和从1 到0 达到同样的幅值时的跳变的发生点。在眼图上这是上升和下降沿的交叉点。眼图交叉点被表示为总眼图幅值的百分比。通过找到一段的最小的直方图宽度，可以测量出眼图交叉点的电平。该段在水平方向上跨越眼图，其垂直位移是变化的。
avgpwr(Eye)
  
（平均功率）
波形的平均功率电平。该值被计算为1 电平和0电平之和的平均值。
ehght(Eye)
  
（眼图高度）
眼图高度（电信号以伏特表示，光信号以瓦特表示）是衡量信号到信号上的噪声的一个指标。象在眼图幅值测量中一样，从‘1’电平的均值中减去‘0’电平的均值，再减去‘1’电平和‘0’电平的标准偏差，从而对该数值进行修正。该测量值标明了眼图的张开度。
  
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作者: 菩提老树    时间: 2015-3-2 19:38
肯定是有影响的，但是各个频率段的情况是不一样的
作者: 古莘    时间: 2015-3-3 20:15
但磁珠经常用在光模块电源设计中？？？
3 m# J) ]/ C7 i, k有没有什么好的选择呢？
作者: 古莘    时间: 2015-3-3 20:17
要说到磁珠对光模块信号的影响，不得不说抖动问题！
4 @7 I! K- O/ B3 J$ M+ Z走起！
作者: 古莘    时间: 2015-3-3 20:17
古莘 发表于 2015-3-1 23:07
1 s/ G0 m! N9 b& o  m2 u眼图是一系列数字信号在示波器上累积而显示的图形，反映的是信号的整体特征。观察眼图的方法是：用一 ...

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作者: 古莘    时间: 2015-3-3 20:19
本帖最后由 古莘 于 2015-3-3 20:25 编辑
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抖动的定义为“信号的定时事件与其理想位置之间的偏差”。 Tj（总体抖动）包含Rj（随机抖动）和Dj（固有抖动）两部分，而Dj（固有抖动）又由Pj（周期性抖动）和DDj（数据相关性抖动）组成。最后，DDj还可分为DCD（占空比失真抖动）和ISI（码间干扰抖动）
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作者: 古莘    时间: 2015-3-8 21:53
实际设计中对VCC_RXA和VCC_TXA采用的滤波电路参照了手册中的建议，所示：
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作者: 古莘    时间: 2015-3-8 21:58
接收和发送有磁珠对光模块数据的测试眼图% W( a8 f- Q% W9 [

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图3.png
作者: 古莘    时间: 2015-3-8 21:59
接收和发送无磁珠对光模块数据的测试眼图
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图4.png (269.66 KB, 下载次数: 1)

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作者: 古莘    时间: 2015-3-8 22:06
从上两张图可以看出，磁珠对高速信号的总抖动和周期抖动影响很大。大家要慎用！" ~7 i8 D) q! s+ K8 s  l, @% @
作者: jungle1120    时间: 2015-3-9 11:05
古莘 发表于 2015-3-8 22:06- h7 T; r# Q# n- o' F" K" B
从上两张图可以看出，磁珠对高速信号的总抖动和周期抖动影响很大。大家要慎用！
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磁珠的选型是否也有很大关系？？？
作者: 古莘    时间: 2015-3-9 18:22
jungle1120 发表于 2015-3-9 11:05
) z4 D% |( `# b& T3 u磁珠的选型是否也有很大关系？？？
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是的，给大家一个思路，不要光模块传输出问题仅仅在差分线上做文章。/ s% l( |' Y. t9 O
作者: jj9981    时间: 2015-3-10 09:49
学习
作者: lgx6121    时间: 2015-3-10 15:46
长见识，具体情况具体分析
作者: chenxiaohaosm    时间: 2015-5-14 16:56
古莘 发表于 2015-3-9 18:22# ]. G6 d6 X" I0 @! J; M# s9 q2 N! f
是的，给大家一个思路，不要光模块传输出问题仅仅在差分线上做文章。
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感觉还是没明白磁珠为何会造成抖动。。。电源？



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