一种应用于XGSPON光模块的柔性电路的制作方法

本发明涉及光通信技术领域，具体是一种应用于XGSPON光模块的柔性电路。

背景技术

随着GPON和XG-PON网络的大规模应用部署并逐步向XGS-PON升级演进，GPON和XGS-PON两种系统在同一个ODN中共存对于运营商在工程中提出了较高的要求。在现有技术中，一方面存在硬脚连接电路存在阻抗不连续的问题，会对高速信号的通信质量造成的影响，另一方面硬脚连接电路的外露金属引线具有天线效应，不但会向外发射电磁波干扰周边模块工作，同时也将环境中的噪声引入高速信号中，造成通信质量的下降。而采用GPON和XGS-PON合一光线路终端(OLT)模块的方式，则可以大幅度降低运营商部署难度，简化工程施工程序。

其次，作为接入型WDM核心元器件的可调谐10Gb/s SFP 光模块，可以很好地避免固定波长DWDM光模块在网络建设和运维时的波长管理和识别繁琐、种类型号数量多等难题，得到广泛关注，因此迫切需要标准化、规范化。

其三，随着PAM4技术的普及，10Gb/s单波长光收发合一模块应用场景的关键技术不断下沉到终端设备，而10Gb/s单模、单波长对激光器的性能、成本、体积、功耗都提出了的需求。因此，本发明一种应用于XGSPON光模块的柔性电路。

技术实现要素：

鉴于上述技术缺点，本发明提供了一种应用于XGSPON光模块的柔性电路。

为解决背景技术所提出的问题，本发明的技术方案如下：

一种应用于XGSPON光模块的柔性电路，包括：

XGSPON BOSA光器件，用于将城域网中OLT端的下行光信号转化为电流信号，同时将ONU网关的电信号转化为光信号后向上发出；

柔性电路板，用于连接激光器引脚与PCB上的焊盘，从而建立一条阻抗连续的电调制信号通路；

PCB板，用于承载ONU网关的最小系统(CPU,Flash和DDR)与各个功能模块所使用的芯片、器件之间的高速可靠连接；

光驱动芯片，用于驱动光器件，使发射端激光器动态的工作在适当的发射功率和消光比状态下，同时对接收端光电二极管传回的电流信号进行限幅放大；

外部匹配电路，用于调试整个电子系统，使其工作在阻抗连续，信号完整的最佳状态；

所述XGSPON BOSA光器件通过RX的金脚与所述PCB板连接，所述XGSPON BOSA光器件通过TX的金脚与所述柔性电路板连接，所述柔性电路板通过金手指与所述PCB板连接，所述光驱动芯片、外部匹配电路分别设置在所述PCB板上，所述光驱动芯片通过PCB板的微带线与所述XGSPON BOSA光器件在PCB板上的金脚连接。

作为优选的，还包括屏蔽罩，用于防止全频段干扰；所述XGSPON BOSA光器件、柔性电路板均设置在所述屏蔽罩内。

作为优选的，所述屏蔽罩采用洋白铜材质。

作为优选的，所述XGSPON BOSA光器件具体通过RX的TO56同轴封装TO-CAN的金脚与所述PCB板连接。

作为优选的，所述XGSPON BOSA光器件具体通过TX的TO46同轴封装TO-CAN的金脚与所述柔性电路板连接。

作为优选的，所述PCB板上还设置有磁珠与开槽，所述磁珠用于电源噪声的隔离；所述开槽用于隔离PCB板上各模块间的热效应与噪声的传导干扰

本发明的有益效果是：本发明提出了一种应用于XGSPON光模块的柔性电路，使光模块不再独立以SFP封装的型式上板，而是将光器件和驱动芯片等器件直接与系统板集成到一张PCB，降低生产工艺复杂度，节省原材料和器件数量，同时提高ONU整体可靠性与使用寿命，不仅克服了现有技术中存在的问题，同时也对未来的光通信领域存在良好的前景。

附图说明

图1为本发明提供的：柔性电路部分尺寸示意图；

图2为本发明提供的：屏蔽罩的PCB Layout设计图；

图3为本发明提供的：优化线路的PCB Layout设计图；

图4为本发明提供的：柔性电路连接示意图；

图5为本发明提供的：电路工作模式示意图。

具体实施方式

下面结合本发明的附图1-5，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

如图1-5所示，采用一种全新设计的柔性(FPC)电路板，该柔性电路部分包括一对用于将MAC的调制信号输出给BOB(BOSA on Board)的驱动芯片的差分高速信号线，一条用于将光器件中MPD(背景光光电二极管)接收到的光生电流传输给驱动芯片的微带线；以及两个就近接地的GND焊盘；其中高速差分信号需控制线路阻抗在差分50Ω±5Ω的水平，线长控制在14mm以内，并且线路周边需要完整包地，两条线路需等间距排列直到连接至相应功能的金手指。MPD信号走线需远离差分线对，尽量降低阻抗到单端20Ω以下，并且包地完整。柔性电路板整板背面铺地并延伸至两个接地金手指。金手指左右量测打孔的目的是焊接定位和快速散热。

设计尺寸合适并带有散热功能的屏蔽罩，为了防止全频段干扰，尤其是高频信号的串扰，本屏蔽罩采用一体封闭式设计，并采用SMT工艺进行贴装，为了将PCB与屏蔽罩紧密结合，需在PCB上密集开窗露铜，同时在信号线处做抬高处理。屏蔽罩预留插脚用于定位和方便后期切换到波峰焊工艺。同时，屏蔽罩采用洋白铜材质，导热系数高，能有效提升散热效率，同时光器件三通体背面采用吸波导热硅脂与屏蔽罩接触。

极短的PCB布线用于减小阻抗不可控因素，降低阻抗不连续点对高速调制信号的影响，做等长处理和阻抗控制(差分50Ω±5Ω)。

采用0201封装元器件缩短器件间距，降低元器件引入的寄生参数；

PCB布局时考虑干扰源的分布应进行分模块铺地和加磁珠进行电源噪声隔离，同时在各模块间开槽隔离热效应和噪声的传导干扰。

光器件通过RX的TO56同轴封装TO-CAN的金脚(5只)与PCB板硬连接，焊锡固定，采用DIP工艺焊接；

光器件通过TX的TO46同轴封装TO-CAN的金脚(4只)与柔性电路板连接，焊锡固定，采用自动焊接机或人工焊接；

柔性电路板通过金手指与PCB板连接，焊锡固定，采用自动焊接机或人工焊接；

光驱动芯片和其他外部匹配电路采用SMT工艺直接表贴于PCB板上；

光驱动芯片通过PCB微带线与光器件TX\\RX在PCB板上的引脚焊盘相连接。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。