[发明专利]基于VPX前后IO架构的10Gbps光电转换互连系统

权利要求书

1.一种基于VPX前后IO架构的10Gbps光电转换互连系统，其特征在于包括机箱箱体(1)、前插板卡(8)、高速背板(9)、后插板卡(10)、光纤线缆组件(6)以及光转接连接器(12)，所述的光转接连接器设置在机箱面板上用于作为对外光接口，前插板卡、高速背板、后插板卡、光纤线缆组件均设置在机箱内，高速背板设置在前插板卡和后插板卡之间，前插板卡与高速背板一侧面通过第一电连接器实现信号互连，后插板卡与高速背板另一侧面通过第二电连接器实现信号互连，前插板卡上设置有多个FPGA高速芯片，多个FPGA高速芯片与第一电连接器信号互连，后插板卡上设置有多个光模块，光模块一端与第二电连接器高速电信号互连，另一端与设置在后插板卡后端面的光连接器(11)连接，该光连接器通过光纤线缆组件与机箱面板上的光转接连接器(12)互连；为了满足高速信号传输需求，所述的前插板卡、后插板卡以及高速背板的板材选用M6的R5775系列板材。

2.如权利要求1所述的基于VPX前后IO架构的10Gbps光电转换互连系统，其特征在于所述的第一电连接器为前插用的VPX20系列电连接器，第二电连接器器为后插用的VPX20系列电连接器。

3.如权利要求1或2所述的基于VPX前后IO架构的10Gbps光电转换互连系统，其特征在于第一电连接器插头端设置在前插板卡上，第一电连接器插座端设置在高速背板靠近前插板卡的一侧面；第二电连接器插头端设置在后插板卡上，第二电连接器插座端设置在高速背板靠近后插板卡的一侧面；多个FPGA高速芯片与第一电连接器插头信号互连，多个10Gbps光模块与第二电连接器插头信号互连。

4.如权利要求1所述的基于VPX前后IO架构的10Gbps光电转换互连系统，其特征在于光纤线缆的两端为内置MT插头的光连接器，其一端与后插板卡后端面的光连接器光耦合，另一端与机箱面板上的光转接连接器光耦合。

5.如权利要求1或4所述的基于VPX前后IO架构的10Gbps光电转换互连系统，其特征在于光连接器采用JYSK系列光连接器，光转接连接器采用GYM系列光连接器。

6.如权利要求1所述的基于VPX前后IO架构的10Gbps光电转换互连系统，其特征在于前插板卡和后插板卡中设计的高速差分信号线采用带状线模型，走线阻抗按照100±10Ω控制；前插板卡和后插板卡在高速差分信号线叠层设计时，将10Gbps的高速差分信号线走在距离印制板顶层1.1mm位置的信号层。

7.如权利要求1或6所述的基于VPX前后IO架构的10Gbps光电转换互连系统，其特征在于前插板卡和后插板卡中电连接器高速差分信号过孔及焊盘尺寸按照VPX20连接器推荐尺寸设计，且高速差分信号过孔要进行背钻设计，并在高速差分信号过孔处增加反焊盘，反焊盘的长为3.5mm，宽为1.1mm。

8.如权利要求1或6所述的基于VPX前后IO架构的10Gbps光电转换互连系统，其特征在于后插板卡上的光模块引脚扇出过孔采用盲孔设计，线路上串接的耦合电容处的走线过孔进行背钻处理，以减少过孔带来的短桩效应，减少链路损耗。

9.如权利要求1所述的基于VPX前后IO架构的10Gbps光电转换互连系统，其特征在于高速背板的最佳厚度控制在3.8mm±0.38mm。

10.如权利要求1或9所述的基于VPX前后IO架构的10Gbps光电转换互连系统，其特征在于高速背板连接器高速差分信号过孔及焊盘尺寸按照VPX20连接器推荐尺寸设计，背板高速差分信号对应的过孔处增加反焊盘，反焊盘的长为4.8mm，宽为1.3mm。