[发明专利]一种数模混合集成光收发SIP组件

说明书

一种数模混合集成光收发SIP组件，包括边沿设有管脚以传递电信号的基板、集成在基板上用于光电和电光转换的数模混合电路、固定在基板上并用于密封数模混合电路的管壳、一端与数模混合电路连接且另一端与管壳外部的AMT连接器连接以传递光信号的光纤，数模混合电路包括探测器芯片、射频匹配网络、低噪声放大器以及均衡器、衰减器和滤波器；数模混合电路还包括PIN光电二极管、收发一体驱动芯片、VCSEL芯片、作为基板核心处理器的单片机。该数模混合集成光收发SIP组件结合了微波的超高频、大带宽、透明传输等优点和光的超高速、低功耗、集成度高的优势，具有微波和光混合集成传输、超小型化、高集成度、智能化、高可靠性等特点。

技术领域

本发明涉及数模混合集成技术领域，具体涉及一种数模混合集成光收发SIP组件。

背景技术

现有的光通信系统中，数字光产品和微波光产品各自采用不同的封装形式、接口互连、处理单元，使得整个系统集成化极低，从而导致产品形式体积和重量大；功能单一，应用受限：在光传输过程中，微波光传输链路和数字光传输链路是独立传输，不能充分发挥各自的优势，无法适应快速发展光传输技术的应用需求，从而导致功能单一、应用受限；采用现有技术实现的微波光和数字光传输系统，硬件难度大、结构形式复杂、软件控制不易，大大降低整个系统的可靠性。

发明内容

针对现有光电子通信领域中微波和光在集成传输中存在的技术问题，本发明提供了一种数模混合集成光收发SIP组件，该组件结合了微波传输和光传输的各自优势，采用SIP技术将其进行混合集成，实现微波和光的调制/解调、光传输和处理、电处理等功能。

本发明的目的采用以下技术方案实现。依据本发明提出的一种数模混合集成光收发SIP组件，包括边沿设有管脚以传递电信号的基板、集成在基板上用于光电和电光转换的数模混合电路、固定在基板上并用于密封数模混合电路的管壳、一端与数模混合电路连接且另一端与管壳外部的AMT连接器连接以传递光信号的多路耦合光纤，数模混合电路包括接收耦合光纤中的模拟光信号并将模拟光信号解调为射频微波信号的探测器芯片、将接收的射频微波信号进行阻抗转换和匹配的射频匹配网络、用于降低转换后的模拟信号噪声并进行功率放大的低噪声放大器以及进一步优化模拟信号的均衡器、衰减器和滤波器；数模混合电路还包括将输入的光信号转换为电信号的PIN光电二极管、用于放大整形电信号和保证光信号稳定输出的收发一体驱动芯片、将电信号转化为光信号的VCSEL芯片、作为基板核心处理器的单片机。

进一步的，模拟信号采用共面波导形式传输，数字信号采用差分线的形式传输。

进一步的，包括两路用于模拟信号接收的光纤、一路用于数字信号接收的光纤，上述三路光纤采用G657.B3弯曲不敏感光纤，还包括一路用于数字信号发射的光纤，该光纤采用850nm的OM3多模光纤，上述四路光纤采用斜面设计、金属化设计以实现光纤端面的全发射。

进一步的，基板的四个边沿均设有管脚。

进一步的，管壳内部设有多个空腔以将数模混合电路分为多个区域。

进一步的，管壳上部为可拆卸的用于密封数模混合电路的上盖板。

进一步的，其整体尺寸长为54mm、宽为18mm、高为3mm。

进一步的，光纤长度为200mm±1mm。

与现有技术相对比，本发明具有以下优点：

1、一种数模混合集成光收发SIP组件是采用系统封装(SIP：System in Package)技术将不同类型的光电子芯片、电驱动芯片、数字集成芯片、微波射频芯片以及无源器件等数字通信用光电子器件和微波光电子器件集成在一个特定或者标准的封装中，实现复杂的光电系统；

2、通过光传输链路和微波传输链路的混合集成，最终实现光和微波的调制/解调、收发、驱动、放大、多通道传输等功能的集成；