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隨著通信技術的飛速發展，光纖通信技術已成為通信的重要手段。光纖傳輸系統具有容量大，傳輸距離遠兩大優勢。光纖理論容量可達20000GHz，無中繼傳輸距離可達50－80公里。 光端機是光纖通信中采用的一種設備，實質上就是一個電TItle="信號" style="text-decoration:underline;color:blue"＞信號到光信號、光信號到電信號的轉換器。從傳輸方式上光端機分為數字光端機和模擬光端機兩類。數字光端機是將所要傳輸的圖像、語音以及數據信號進行數字化處理，再將這些數字信號進行復用處理，使多路低速的數字信號轉換成一路高速信號，并將這一信號轉換成光信號。在接收端將光信號還原成電信號，還原的高速信號分解出原來的多路低速信號，最后再將這些數據信號還原成圖像、語音以及數據信號。模擬光端機就是將要傳輸的信號進行幅度或頻率調制然后將調制好的電信號轉化成光信號。在接收端將光信號還原成電信號，再把信號進行解調，還原出圖像、語音或數據信號。 數字光端機傳輸信號質量高，沒有模擬調頻、調相、調幅光端機多路信號同傳時的交調干擾嚴重、容易受環境影響、傳輸質量低劣、長期工作穩定性差的缺點，因此，數字光端機將逐漸取代模擬光端機。 目前在高速公路、交通、電子警察、監控、安防、工業自動化、電力、海關、水利、銀行等領域，視頻圖像、音頻、數據、以太網等光端機已開始普遍大量應用。圖一是光端機的一個典型應用。 圖一 光端機典型應用 TI是模擬器件全球最大的供應商之一，針對數字光端機的系統需求（圖二所示），TI提供全套高性能的模擬部分解決方案。 圖二 （a） TX Board 圖二 （b） RX Board 視頻通道 TI OPAX692/3和THS73X3系列視頻放大器提供高性能視頻信號濾波整形處理,差分增益和差分相位分別可達0.001％和0.01％，可根據具體的系統需求選擇一款合適的視頻放大器。TLC55X0系列高性能ADC（8bits,20-40MSPS）將視頻放大器處理后的模擬信號變換成數字信號，SNR可達到46dB。若要達到更高的信號處理和傳輸質量，建議采用TI THS1041ADC（10bits, 40MSPS）,THS1041針對視頻應用而設計，其最大的特點是內部集成了鉗位功能和一個增益可調的放大器，從圖二 （a）可以看出，采用THS1041將是一個高集成度方案， THS1041的SNR可達57dB。對于DAC，我們建議采用TI DAC908(8bits, 165MSPS)或DACX900(10bits, 165MSPS),這兩款DAC也都是針對視頻應用設計的。 音頻通道 TI提供全面的音頻解決方案，包括音頻功放、音頻A/D/A、數字音頻等等。根據光端機的系統需求（放大器＋A/D/A），我們推薦使用OPAX134/X604做為音頻放大器，DRV13X/INA13X做為音頻驅動。音頻ADC推薦PCM180X，音頻DAC推薦使用PCM175X。若采用音頻Codec（ADC+DAC）的話， 我們建議TLV320AIC3X/2X系列。 高速并串數據轉換接口 TI提供業界最具競爭力的高速并串轉換器（Serdes）。TLK1501/2501/3101(16：1)系列提供從0.5Gbps到3.125Gbps的速率范圍，功耗低于350mV，并行接口為LVTTL電平，串行接口有CML和VML電平，可與大多數光/電模塊直接對接。如果數據量不大，可以采用SN65LV1023A/1224B（10：1），其提供從100Mbps到660Mbps的串行速率，電平為LVDS電平。 系統時鐘 若是環形級聯的拓撲結構，在每一級中需從上一級高速數據中提供時鐘做為本級的主時鐘以便整個系統的同步， 由于從線路提取出的時鐘抖動較大，一般需要時鐘抖動清除，TI的CDC7005或者CDCM7005是專門針對這種應用的一款高性能的時鐘鎖相環路并帶有時鐘濾抖功能，對此TI發布了一款專門的評估系統（TSW2000）， 詳細的信息可從TI.com網站上獲得。 電源管理部分 TI 提供全面的電源解決方案，就光端機而言，TI有專門針對Xilinx和Altera FPGA而設計的電源解決方案。 |
