
Fiber optic transceiver board STM1/4/8,
OC3,12,24, FC/GE
Philips Semiconductors
5
Application Note
AN98090
TABLE OF CONTENTS:
1.
Getting started:
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
1.1
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.2
Demoboard description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.3
Test possibilities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.3.1
1 chip receiver TZA3000 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.3.2
Data and clock recovery unit TZA3004 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.3.3
Mux/Demux TZA3005. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.3.4
Laserdriver TZA3001 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
1.4
How to test & what to set . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
1.4.1
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
1.4.2
Mounting of the photodetector . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
1.4.3
Mounting of the laserdiode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
1.4.4
Supply voltages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
1.4.5
Back to back sensitivity measurement: Laserdriver in - DCR out. . . . . . . . . . . . 14
1.4.6
Sensitivity on 1 chip receiver TZA3000 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
1.4.7
Laserdriver output waveforms. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
1.5
Switches setting overview for 622 Mbps mode. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
1.6
Results: BER and Laser output waveform . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.
GENERAL
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.1
Acronyms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.2
Layout considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2.3
Optical components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
3.
User Interface
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3.1
SMA, SMB connectors and Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3.2
Dipswitches & LEDs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
3.3
Supply voltage selectors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
4.
Schematics
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
4.1
Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
4.2
1 chip receiver TZA30x0: PD_TIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
4.3
Data and Clock recovery device TZA3004: DCR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4.4
Data and Clock recovery device OQ2541: DCR (in 1250 Mbps configuration only) . . . . . . . . 32
4.5
Mux & demux: TZA3005: DMUX_FD_MUX_CC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
4.6
Laserdriver TZA30x1: LDR_LD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
4.7
Reference PLL for loopback signal cleanup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
5.
Bill of materials
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
6.
Layouts
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
6.1
Silkscreen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
6.2
Top layer component placement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
6.3
Toplayer copper . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
6.4
First inner layer (#3) copper, inverted . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
6.5
Second inner layer (#4) copper, topview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
6.6
Bottom layer (#2) copper topview. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
6.7
Bottom compenent placement (view from bottom) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53