Трансиверы (Оптические модули)

Трансиверы – модули или устройства, которые выполняют приемно-передающую функцию в любом сервере или помещении, где используется сложная сетевая инфраструктура. Благодаря этому оборудованию происходит обмен данными между элементами системы: точки доступа, маршрутизаторы, коммутаторы и так далее. 

Принцип работы оптического трансивера.

Оптические трансиверы — ключевые элементы современных оптических коммуникационных сетей. Служат своеобразными мостами, соединяя различные типы устройств, будь то серверы, коммутаторы или маршрутизаторы, для передачи данных с использованием света.

Основная особенность устройства заключается в том, что при приеме оно выполняет оптоэлектронное преобразование сигнала, в случае передачи – электрооптическое. Наша задача – подобрать правильный модуль по доступной цене, в решении которой мы с радостью поможем.

Внутри каждого оптического модуля, напоминающего по внешнему виду небольшую коробочку, скрывается сложный мир электроники и оптики. Чтобы разобраться в его функционировании, можно условно разделить его на три основные части:

• Печатная плата - основа трансивера, на которой расположены все электронные компоненты. Важную роль в сборке и интеграции всех компонентов оптического модуля играет PCBA — печатная плата, на которой монтируются оптоэлектронные компоненты, электроника управления и другие элементы. PCBA обеспечивает надежное соединение всех элементов и дает возможность управлять потоками данных и питания. Она напоминает миниатюрную "дорожную карту", по которой протекают электрические сигналы. На PCBA размещается микросхема драйвера/приемника (TX/RX) — "мозг" трансивера, отвечающий за преобразование электрических сигналов в оптические и обратно. Она содержит сложные схемы, управляющие мощностью и скоростью передачи данных. Память используется для хранения конфигурационных данных, таких как скорость передачи, тип кодирования и другие параметры. Цифровые интегральные схемы выполняют различные функции, включая обработку сигналов, управление питанием и диагностику. Соединители — точки входа и выхода электрических сигналов, через которые трансивер взаимодействует с другими устройствами.
• Оптоэлектронные устройства - "глаза" трансивера. К ним относится лазерный диод — он излучает свет определенной длины волны, который кодирует информацию, передаваемую по оптическому волокну. Современные трансиверы часто используют лазеры с высокой мощностью для обеспечения передачи данных на большие расстояния. Фотодиод преобразует световой сигнал, пришедший по оптическому волокну, обратно в электрический. Он чувствителен к слабым световым сигналам, что дает возможность восстанавливать информацию даже при слабом освещении. Оптический модуль — это комплексное устройство, объединяющее лазерный диод, фотодиод и оптический коннектор. Он обеспечивает надежную передачу и прием оптического сигнала.
• Внешний корпус - защитная оболочка для всех внутренних компонентов. Он обеспечивает механическую защиту от внешних воздействий, таких как вибрация, пыль и влага. Корпус также служит для удобства монтажа и подключения трансивера к оборудованию.

TOSA.

TOSA (оптическая подсборка передачи) - является ключевым компонентом оптических систем связи, отвечающим за преобразование электрических сигналов в эквивалентные оптические. TOSA работает по принципу фотоэлектрической конверсии, преобразуя электрические импульсы в модулированные световые сигналы. Состоит из нескольких основных элементов. В большинстве современных TOSA используется лазерный диод, излучающий узкий и мощный пучок света, обеспечивающий эффективную передачу на большие расстояния.

По сравнению со светодиодами LED лазерные диоды характеризуются:

• Высокой мощностью. Это позволяет передавать сигналы на большие расстояния с минимальными потерями.
• Энергоэффективностью. Лазеры преобразуют большую часть электрической энергии в световую, обеспечивая низкое энергопотребление.
• Узкой направленностью пучка. Это повышает точность передачи и уменьшает потери на рассеивание.

Мониторный фотодиод используется для контроля и мониторинга мощности излучаемого света. Он генерирует электрический сигнал, пропорциональный мощности излучения лазерного диода, позволяя системе отслеживать и регулировать параметры передачи.

Оптический интерфейс формирует световой луч, направляя его в оптическое волокно для передачи сигнала. В зависимости от типа волоконной оптики, применяемой в TOSA, могут использоваться различные оптические элементы, такие как линзы, зеркала и коллиматоры.

В некоторых TOSA, в зависимости от применения и типа оптического модуля, могут использоваться дополнительные компоненты, улучшающие характеристики передачи:

• Фильтры. Применяются для выделения определенной длины волны света, что дает возможность оптимизировать работу TOSA для конкретных типов волоконной оптики.
• Усилители. В некоторых случаях для усиления мощности сигнала могут использоваться оптические усилители, повышающие дальность передачи.
• Разделители луча. Используются в ряде систем для разветвления оптического сигнала на несколько каналов.

Благодаря таким своим преимуществам, как высокая скорость, низкое энергопотребление, TOSA широко применяется в различных областях, где требуется передача информации на большие расстояния:

• Сетевое оборудование. TOSA встроены в сетевые коммутаторы, маршрутизаторы и другие устройства для связи по волоконно-оптическим каналам.
• Оптические модули. Являются одним из ключевых элементов оптических модулей, используемых в серверах, персональных компьютерах и других устройствах.
• Системы видеонаблюдения. Используются в системах видеонаблюдения для передачи видеосигналов на большие расстояния.
• Оптические измерительные системы. Применяются в измерительных системах для передачи информации о измеряемых параметрах.

ROSA.

Ключевой элемент в оптических системах передачи данных, выполняющий преобразование оптического сигнала в электрический. ROSA — это миниатюрная "электростанция", принимающая свет и переводящая его в язык, понятный электронным устройствам.

Типичная архитектура ROSA состоит из нескольких ключевых компонентов:

• Оптический интерфейс. Отвечает за прием оптического сигнала. Может содержать различные элементы, например, линзы для фокусировки света, фильтры для выделения нужной длины волны, и другие компоненты, оптимизированные для конкретных задач.
• Фотодиод. Преобразует падающий свет в электрический ток. Реагирует на изменение интенсивности света, генерируя ток пропорциональный мощности оптического сигнала.
• Корпус. Может быть выполнен из пластика или металла, обеспечивая защиту компонентов ROSA и устанавливая ее на печатную плату.
• Электрический интерфейс. Отвечает за передачу преобразованного электросигнала на другие устройства. Может включать в себя электронные схемы, усилители, фильтры и другие элементы, необходимые для обработки сигнала.
• Усилители. Для усиления слабого сигнала, полученного от фотодиода, в ROSA часто используются два типа усилителей:
• Предусилитель. Работает непосредственно с сигналом от фотодиода. Предусилитель преобразует слабый токовый сигнал в более мощный и удобный для дальнейшей обработки сигнал напряжения.
  
• Последний усилитель. Окончательно формирует сигнал, готовя его к подаче на приемник. Он дополнительно усиливает сигнал и при необходимости корректирует его форму, делая его совместимым с требованиями следующей ступени обработки.
  

Комбинированный трансивер.

Комбинация TOSA и ROSA создает оптический трансивер, способный отправлять и принимать данные по оптическому каналу связи. Использование оптических трансиверов, состоящих из TOSA и ROSA, обеспечивает ряд преимуществ:

• Высокая пропускная способность. Оптический сигнал может распространяться с очень большой скоростью.
• Большая дальность связи. Преодолеваются существенно большие расстояния без потери качества.
• Низкий уровень шумов. Сигнал менее подвержен шумам и искажениям, что дает возможность передавать информацию с высокой точностью.

Благодаря своей надежности и эффективности ROSA играют ключевую роль в развитии информационных технологий и обеспечивают нам доступ к глобальной сети интернет и многим другим важным сервисам.

BOSA.

Используется в двунаправленных трансиверах, поддерживающих передачу данных в обоих направлениях по одному оптоволоконному кабелю. Это позволяет снизить количество используемых кабелей и оптимизировать пространство.

Купить трансиверы (оптические модули) в Москве, Ярославле, Воронеже, Нижнем Новгороде и по всей России.

Оптические модули являются ключевым звеном в современных оптических коммуникационных сетях, обеспечивая быструю и надежную передачу данных. Их развитие связано с постоянным совершенствованием оптоэлектронных технологий и разработкой новых, более эффективных и производительных решений. С ростом спроса на высокоскоростные и высококачественные услуги, оптические модули продолжают играть важную роль в формировании цифрового будущего.

Понимание внутренних компонентов оптических модулей позволяет лучше оценить их функциональность и применение. Понимая, какой тип светодиода используется в модуле, можно определить его дальность действия и пропускную способность. Знание различных типов трансиверов дает возможность выбрать наиболее подходящий вариант для конкретной сети. Специалисты компании «CBM» помогут подобрать оптимальные комплектации и подходящее оборудование. Купить трансиверы можно как самостоятельно, оформив заявку на сайте, так и с помощью экспертов, позвонив в офис компании.