3/13/2025，光纖在線訊，隨著人工智能、大數(shù)據(jù)和云計(jì)算等技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)據(jù)中心對高速光通信模塊的需求不斷增加。低功耗光模塊（LPO）作為一種新興技術(shù)，憑借其低功耗、低成本和低延遲的優(yōu)勢，逐漸成為數(shù)據(jù)中心和高速通信領(lǐng)域的熱門選擇。然而，LPO光模塊的測試面臨著諸多挑戰(zhàn)，尤其是在大規(guī)模生產(chǎn)環(huán)境中。本文將探討LPO光模塊產(chǎn)線測試的技術(shù)挑戰(zhàn)、解決方案以及未來發(fā)展趨勢。

        LPO光模塊采用線性直驅(qū)技術(shù)，去除傳統(tǒng)光模塊中的數(shù)字信號(hào)處理（DSP）和時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)（CDR）芯片，僅保留高線性度的驅(qū)動(dòng)芯片（Driver）和跨阻放大器（TIA），并集成連續(xù)時(shí)間線性均衡（CTLE）和均衡（EQ）功能。這種設(shè)計(jì)顯著降低了光模塊的功耗和成本。例如，采用線性驅(qū)動(dòng)技術(shù)的800G多模光模塊功耗低于4W，相比傳統(tǒng)DSP方案的13W以上功耗，降低了約70%。



        此外，LPO光模塊還具有低延遲的優(yōu)勢。通過去除DSP芯片，系統(tǒng)減少了信號(hào)復(fù)原時(shí)間，實(shí)現(xiàn)了皮秒級(jí)別的延遲。然而，LPO光模塊的傳輸距離相對較短，主要適用于數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的短距離連接，如服務(wù)器到交換機(jī)或機(jī)柜間的連接。

        盡管LPO光模塊具有諸多優(yōu)勢，但其測試面臨著一系列技術(shù)挑戰(zhàn)：
（一）標(biāo)準(zhǔn)化尚未完善
LPO光模塊的標(biāo)準(zhǔn)化工作仍處于早期階段，測試規(guī)范尚未完全確定。這使得測試設(shè)備的選擇和測試流程的設(shè)計(jì)變得復(fù)雜，不同廠商的測試結(jié)果可能存在差異，影響了LPO光模塊的互聯(lián)互通性。

（二）傳統(tǒng)BERT的局限性
        傳統(tǒng)的誤碼率測試儀（BERT）主要用于測試基于DSP的光模塊，其發(fā)射（TX）和接收（RX）性能無法滿足LPO光模塊的要求。在實(shí)際測試中，傳統(tǒng)BERT的測試結(jié)果與LPO光模塊在實(shí)際交換機(jī)應(yīng)用中的表現(xiàn)存在較大偏差。

（三）系統(tǒng)信號(hào)完整性要求提高
        由于LPO光模塊去除了DSP芯片，主機(jī)端的ASIC需要具備更強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力，以補(bǔ)償光模塊中缺失的數(shù)字信號(hào)處理功能。此外，LPO光模塊對主機(jī)端信號(hào)的噪聲和抖動(dòng)更為敏感，不同主機(jī)端口的信號(hào)完整性差異可能導(dǎo)致測試結(jié)果不穩(wěn)定。

（四）大規(guī)模生產(chǎn)測試的復(fù)雜性
        TH5以太網(wǎng)交換機(jī)雖然在測試LPO光模塊時(shí)表現(xiàn)出色，但其存在供應(yīng)短缺、使用和管理復(fù)雜、不適合大規(guī)模生產(chǎn)測試以及總擁有成本（TCO）過高等問題。因此，開發(fā)一種高性價(jià)比且適合大規(guī)模生產(chǎn)的測試解決方案是當(dāng)前的重要需求。

        針對上述挑戰(zhàn)，深圳市唐領(lǐng)科技有限公司為廣大LPO光模塊廠商帶來了LPO BERT測試平臺(tái)，為LPO光模塊的產(chǎn)測提供了一種創(chuàng)新的解決方案。此測試平臺(tái)集成強(qiáng)大的發(fā)射和接收補(bǔ)償能力，支持高達(dá)26 FFE的RX補(bǔ)償和6 taps FIR的TX補(bǔ)償，能夠有效補(bǔ)償高達(dá)40dB的插入損耗。同時(shí)可以集成兩個(gè)800G光端口（OSFP/QSFP-DD）和一個(gè)800G電端口（MXP線纜），支持同時(shí)測試三個(gè)模塊，大大提高了測試效率。8個(gè)單通道、4個(gè)（2合1）通道和2個(gè)（4合1）通道的FEC布局模式可應(yīng)對不同客戶的FEC需求。



        鏈路訓(xùn)練和診斷功能是本設(shè)備一大特點(diǎn)，它能夠自動(dòng)建立鏈路并找到合適的誤碼率（BER）測試點(diǎn)。同時(shí)，LPO BERT測試平臺(tái)提供診斷功能，包括RX FFE、DFE、眼高(U,M,L)、SNR等RX參數(shù)輸出，支持頻率偏移插入（±300ppm），并能夠保存測試日志和BERT的自定義配置，診斷參數(shù)能和以太網(wǎng)交換機(jī)保持一致。



        在實(shí)際測試中，LPO BERT測試平臺(tái)與TH5以太網(wǎng)交換機(jī)的測試結(jié)果非常接近。例如，在TH5交換機(jī)和LPO BERT測試平臺(tái)上測試LPO光模塊時(shí)，誤碼率（BER）的測量結(jié)果幾乎一致。這表明它能夠提供與TH5以太網(wǎng)交換機(jī)相當(dāng)?shù)臏y試性能，同時(shí)解決了以太網(wǎng)交換機(jī)在供應(yīng)、管理和成本方面的局限性來滿足生產(chǎn)測試的需求。