2022年2月，聯(lián)訊儀器(Semight Instruments)宣布推出53Gbaud PAM4/NRZ時鐘恢復(fù)單元 CR6256，為400G/800G光模塊測試提供新的選擇，也為其眼圖測試系列產(chǎn)品增加新成員。

根據(jù)市場調(diào)研機(jī)構(gòu)LightCounting 2021年最新預(yù)測，2022年-2026年，全球200G/400G光模塊市場規(guī)模，年復(fù)合增長率（CAGR）分別達(dá)到20%和16%。隨著網(wǎng)絡(luò)流量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，2022年200G光模塊數(shù)量會翻3倍，達(dá)到6.58億美金， 400G光模塊數(shù)量會翻1倍，達(dá)到17億美金。這些高速光模塊，光口側(cè)已經(jīng)逐步從單波28Gbaud向53Gbaud PAM4進(jìn)行轉(zhuǎn)變，未來53Gbaud PAM4將成為主流。

用于評估高速信號波形質(zhì)量的采樣示波器需要與數(shù)據(jù)信號同步的時鐘信號觸發(fā)，在28Gbaud速率及以下速率光模塊眼圖測量中，雖然行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（如圖 1 IEEE802.3cd規(guī)范要求的TDECQ一致性測試框圖）一直推薦采用標(biāo)準(zhǔn)時鐘恢復(fù)單元（CRU）從信號中提取時鐘作為采樣示波器的同步觸發(fā)。但是考慮到成本，大部分光模塊用戶還沿用原來的驅(qū)動光模塊的誤碼儀時鐘輸出作為采樣示波器外部觸發(fā)。其原因在于低速光模塊基本上都采用基于模擬電路實現(xiàn)的內(nèi)置時鐘鎖定（以下簡稱CDR），其延時比較小，比較容易保證輸入和輸出信號的同步，因此采用誤碼儀時鐘觸發(fā)（圖 4）和采用時鐘恢復(fù)單元提取時鐘觸發(fā)采樣示波器測試眼圖差異不大。

圖 1  IEEE802.3cd 規(guī)范要求眼圖測試框圖（CRU時鐘恢復(fù)單元）

圖 2 內(nèi)置模擬CDR的光模塊可以采用誤碼儀時鐘觸發(fā)測試眼圖
（4x25G NRZ或4x28Gbaud PAM4）

但隨著符號速率進(jìn)一步提升到53Gbaud，光模塊內(nèi)部芯片都是采用基于DSP技術(shù)的數(shù)字CDR對信號進(jìn)行整形，而數(shù)字DSP CDR的時延相對于模擬CDR高一千倍，其高時延特性難以保證輸入信號和輸出信號之間的相位匹配，也就是說改變了光口測信號相位，使得驅(qū)動光模塊誤碼儀的時鐘輸出已經(jīng)不能滿足光口側(cè)53Gbaud PAM4信號眼圖測試同步要求。

（4x56Gbaud或8x56Gbaud PAM4）

在這種情況下，使用時鐘恢復(fù)從數(shù)據(jù)信號中生成觸發(fā)信號成為了必須。不過，53Gbaud速率PAM4的時鐘恢復(fù)單元，原先只有美國、日本3家測試儀表公司具備相關(guān)產(chǎn)品，其測試成本非常高，限制了200G/400G光模塊大規(guī)模批量生產(chǎn)對降低成本的需求。

圖 4  聯(lián)訊儀器眼圖測試及時鐘恢復(fù)單元系列產(chǎn)品

為了解決此問題并幫助降低開發(fā)和制造成本，聯(lián)訊儀器在2020年推出的CR6201 28Gbaud PAM4時鐘恢復(fù)單元基礎(chǔ)上，提升速率，最新推出CR6256 56Gbaud PAM4時鐘恢復(fù)單元，該產(chǎn)品可以從56Gbaud PAM4光信號中提取時鐘，可以配合業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)采樣示波器使用，成為針對單波106Gbps（56Gbaud PAM4）光眼圖測試時鐘提取的又一個選擇。

圖 5  53Gbaud 信號CR6256時鐘提取后眼圖（TDECQ=1.51dB）

聯(lián)訊儀器CR6256 功能特點：
●多速率：支持50~56Gbaud/25~32Gbaud速率時鐘提取，完全能夠滿足200G
●/400G和未來800G光模塊的測試要求；
●符合IEEE802.3以太網(wǎng)、光纖通道及OIF標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范對TDECQ指標(biāo)的要求；
●使用便捷：可以方便快捷地配合業(yè)內(nèi)其它采樣示波器一起使用，內(nèi)置觸摸屏顯示和控制，無需外部電腦可以實現(xiàn)時鐘恢復(fù)所有功能；
●高靈敏度：-14dBm@26.5625Gbaud/-12dBm@53Gbaud（PRBS15，TDECQ=2.0dB）十分利于硅光這種小光功率下的應(yīng)用場景；

（輸入功率對26Gbaud PAM4信號TDECQ的影響）

圖 8  CR6256時鐘恢復(fù)單元靈敏度
（輸入功率對53Gbaud PAM4信號TDECQ的影響）

●TDECQ測試結(jié)果一致性高：完全可以滿足53Gbaud PAM4信號TDECQ測試要求；

●多種調(diào)制信號：支持PMA4 和NRZ 不同的調(diào)制模式；