news 2026/4/16 18:14:45

光模块电源噪声容忍度测试

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张小明

前端开发工程师

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光模块电源噪声容忍度测试

Picotest这款产品挺不错的,但是持续电流只支持6A,有没有能支持15A的产品呢?

P2124A 是一款基于氮化镓 (GaN) 的探头,用于 PSNR 和其他抗噪性能测试。它将电源轨电压与调制信号相结合,施加到待测器件 (DUT) 上,以测试其抗噪性能 (PSNR)。该调制信号可以是探头带宽范围内的任何 50 欧姆模拟信号。探头尖端的两个焊接端子用于连接调制器和 DUT。后端的 SMPM 连接器用于连接模拟调制源。探头后端的 4 针调制电子连接器用于连接外部电源,并提供用于远程传感的尖端电压检测信号。该探头内置水冷系统,并支持同时连接两个探头。

P2124A 支持 QSFP-DD/QSFP-DD800/QSFP112 硬件规范 6.3、OSFP 八进制小型可插拔模块 Rev. 5 以及其他可插拔收发器电源输出噪声和容差测试规范,包括 AEC 电缆和光模块正弦电源噪声容差。制造商或最终用户可以使用该探头来验证 OEM 是否符合相关要求。此外,还提供远程检测模块,以支持被测设备 (DUT) 的最佳电压合规性。

注意:工作电流的快速变化(例如模式切换)会导致瞬态电流超出收发器的极限。此外,强烈建议使用远程感应滤波器来调节电源电压。

探头背景:
P2124A 高速线路调制器是首款用于电子测试的水冷探头。它的诞生再次印证了柏拉图的名言:需要是发明之母。Picotest 生产多种电源轨调制器,用于测量电源抑制比 (PSRR)、电源调制比 (PSMR) 和电源噪声抑制比 (PSNR),工程师们利用这些调制器测试与噪声相关的性能。这些“注入器”可以轻松地将调制信号施加到电源轨电压上,然后将该信号注入到被测器件 (DUT) 中。之后,测量并比较输入和输出噪声,以揭示噪声的影响程度和抑制情况。这使得 PSRR、PSMR 和 PSNR 的测量成为可能,这些测量指标都用于衡量电源轨噪声在稳压器、射频放大器和数字通道抖动等器件输出端的表现。

P2124A 的发布标志着测试仪器封装和实现方式的革命性变革。该探头目前用于高功率、高注入电平的抗噪测试,例如 400G/800G 可插拔光收发器所需的测试。Picotest 还计划推出其他水冷式 GaN 探头,以满足更多测试需求。

物联网 (IoT) 的快速发展以及云计算和 5G 的爆炸式增长,迫使数据中心和云服务提供商不断提升网络容量,并寻求新的解决方案,以满足日益增长的数据量需求,从而实现更快的处理速度、更大的带宽和更高的密度,同时又不牺牲可靠性。支持更高数据速率的新型高速设备,例如光收发器,需要进行比以往更高带宽的测试。对于千兆通信接口的信号和电源完整性测试而言,这一点尤为重要。

QSFP-DD/QSFP-DD800/QSFP112 硬件规范应运而生;该规范是针对 QSFP 双密度 8x 和 4x 可插拔收发器的测试规范。规范要求进行 PSNR 测试,但最初的设想在物理上难以实现。经过与规范编写者的多次讨论,最终确定需要一种新型的线路注入器。为了满足带宽所需的互连电感,互连阻抗被限制在纳亨级,互连长度也被限制在几分之一英寸以内。互连的调制电源线必须被移除。Picotest 公司的 Steve Sandler 解决了这一难题,他将线路注入器仪器小型化为探针形式,从而解决了互连问题。许多技术挑战,例如 GaN 的应用以及如何从如此小的器件中散热,都必须克服。最终,这项研发成果是 P2124A 水冷式 PSNR 探针。

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