關(guān)于眼圖及其測(cè)量大家已經(jīng)做了較多的討論， 最經(jīng)典的文章是（高頻參數(shù)基礎(chǔ)篇02-眼圖參數(shù)）；我們本次討論的側(cè)重點(diǎn)是如何來從眼圖的中看出一些量化的數(shù)據(jù) 如 ：信號(hào)的上升 ，下降時(shí)間 ，交叉點(diǎn)位置， 消光比 ，Q因子 ，信噪比 ，抖動(dòng)等 以及如何從各個(gè)方面來衡量一個(gè)眼圖的優(yōu)劣 ，我們主要以CSA8000來討論 。

眼圖與常用指標(biāo)介紹

下圖為一個(gè)10G光信號(hào)的眼圖 ，左邊是眼圖的形狀以及10G眼圖的模板， 右邊一欄為這個(gè)光信號(hào)的一些測(cè)量值 ，從上而下分別為消光比（ ExdB ）；交叉點(diǎn)比例（ Crs ）；Q因子（ QF ）；平均光功率 （AOP ）；上升時(shí)間 （Rise ）；下降時(shí)間（ Fall ）；峰值抖動(dòng)（ PFJi ）；均方根值抖動(dòng)（ RMS）

消光比定義為眼圖中1電平比0電平的值；在建議中根據(jù)不同的速率 ；傳輸距離又不同的要求；測(cè)試光模塊的眼圖時(shí)候，不同的激光器的類型有不同的要求 ；一般的對(duì)于FP/DFB直調(diào)激光器要求 ；消光比不小于8.2dB；EML電吸收激光器消光比不小于10dBITU-T中對(duì)于消光比沒有規(guī)定一個(gè)最大值， 但是這并不意味著消光比可以無限大， 消光比太高了， 將導(dǎo)致激光器的啁啾系數(shù)太大 ，導(dǎo)致通道代價(jià)超標(biāo) ，不利于長(zhǎng)距傳輸 ，一般建議實(shí)際消光比實(shí)際光接口類型 ，與速率傳輸距離有關(guān) 的最低要求消光比大 0.5~1.5dB ，這不是一個(gè)絕對(duì)的數(shù)值，之所以給出這么一個(gè)數(shù)值，是害怕消光比太高了 ，傳輸以后信號(hào)劣化太厲害 ，導(dǎo)致誤碼產(chǎn)生或通道代價(jià)超標(biāo)， 如果一個(gè)光模塊傳輸傳輸其標(biāo)稱距離以后 ，沒有產(chǎn)生誤碼并且通道代價(jià)滿足指標(biāo)要求 ，只要消光比大于ITU-T建議的最低值， 多大都可以。

交叉點(diǎn)比例反映信號(hào)的占空比大小， 由于傳輸過程中， 光信號(hào)的脈沖寬度將會(huì)展寬 ，導(dǎo)致接收側(cè)的交叉點(diǎn)相對(duì)于發(fā)送側(cè)上移， 為了有利于長(zhǎng)距離傳輸 ，保證接收側(cè)的交叉點(diǎn)比例在大約50左右 ，使得接收側(cè)的靈敏度最佳 ，我們一般建議在發(fā)送側(cè)把交叉點(diǎn)的位置稍微下移一些， 一般發(fā)送側(cè)交叉點(diǎn)比例建議控制在40%-45%；

Q因子綜合反映眼圖的質(zhì)量問題；Q因子越高越好 ，表明眼圖的質(zhì)量越好 ，Q因子一般受噪聲；光功率 ，電信號(hào)是否從始端到終端阻抗匹配等因素影響 ，一般來說 ，眼圖中 1 電平的這條線越細(xì) ，越平滑 Q 因子越高， 在不加光衰減的情況下 ，發(fā)送側(cè)光眼圖的Q因子不應(yīng)該小于12 ，越高越好， 接收測(cè)的Q因子不應(yīng)該小于6 ，越高越好 CSA8000可以近似測(cè)量平均光功率， 如果需要準(zhǔn)確地測(cè)量光功率 ；建議最好使用光功率計(jì)。

信號(hào)的上升時(shí)間 ，下降時(shí)間反映了信號(hào)的上升 ，下降的快慢，一般指整個(gè)信號(hào)幅度的20%-80%的變化的時(shí)間；一般要求其上升 ；下降時(shí)間不能大于信號(hào)的周期的40%；如9.95G信號(hào)要求其上升， 下降時(shí)間不大于40ps。

峰值抖動(dòng)和均方根值抖動(dòng)；可以定性反映信號(hào)的抖動(dòng)大小 ，做為比較參考，這兩個(gè)測(cè)量值是越小越好 ，定量地測(cè)量輸出抖動(dòng)還是要專門的測(cè)試抖動(dòng)的儀表， 如Agilint 的37718 ，ACTERNA 的ANT20-SE 在測(cè)量抖動(dòng)的時(shí)候，儀表一般需要預(yù)熱30分鐘以上， 才能保證測(cè)量值相對(duì)準(zhǔn)確。

信噪比同樣可以定性反映信號(hào)的質(zhì)量好壞 ，做為一個(gè)比較參考 ，這個(gè)測(cè)量值是越大越好， 一般在發(fā)送側(cè)的測(cè)量值都大于30dB ；定量地測(cè)量需要使用光譜分析。

典型的眼圖介紹

接下來我們來看一些典型的較好的眼圖和一些有問題的眼圖 ；并分析這些眼圖的問題在哪里；

以下的為一個(gè)較好的622M的眼圖 我們可以看出眼圖比較對(duì)稱 ；眼線很細(xì) ，消光比適中，Q因子很高 ，達(dá)到24。

以下為不加STM-4濾波器的622M的眼圖 ；可以看出眼圖的眼線較細(xì)；特別是上升 ，下降沿 1 電平有點(diǎn)波紋， 這是因?yàn)椴患拥屯V波器以后， 信號(hào)的高頻諧波沒有被慮掉 ，各諧波分量疊加起來成為有波紋的方波 ，我們看到即使 1 電平不平坦 ，其Q因子仍然達(dá)到21.7。

以下為一個(gè)較好的2.5G的， 眼圖比較對(duì)稱 ，眼線比較細(xì) 0；1 電平都比較平滑， 消光比適中 ，Q因子較高。

以下為較好的10G的眼圖 ，眼圖對(duì)稱， 眼圖比較細(xì) ，特別是 0 ，1 電平 上升 ，下降沿稍粗一點(diǎn) ，可見信號(hào)的抖動(dòng)較大 ，消光比適中 ，Q因子較高 ，交叉點(diǎn)稍高 ，實(shí)際調(diào)試中可以將交叉點(diǎn)調(diào)低一點(diǎn)點(diǎn)。

總的來說；速率越高， 眼圖質(zhì)量將越差 ，這主要由兩個(gè)方面引起， 第一是抖動(dòng)， 速率越高抖動(dòng)越難控制， 第二是噪聲 ，由于測(cè)試過程一般都要加相應(yīng)的低通濾波器 ，10G信號(hào)的低通濾波器的帶寬大約為8GHz ，622M信號(hào)的低通濾波器的帶寬大約為500MHz ，從500MHz 8GHz這個(gè)頻率范圍的噪聲 ，被622M信號(hào)的濾波器濾掉了 ，卻沒有被10G信號(hào)的濾波器濾掉 所，以從眼圖看了 10G信號(hào)的噪聲更大一下。

有問題的眼圖介紹

以下為一個(gè)有問題的622M眼圖 ；這個(gè)眼圖問題比較多；我們來一一分析首先 ；眼圖有非常明顯的兩個(gè)上升， 下降沿 （俗稱雙眼皮）；0 電平 1 電平不平坦 ；信號(hào)有過沖 ，下沖 ；消光比偏低只有4.1dB ；產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因懷疑是信號(hào)的阻抗不匹配；導(dǎo)致信號(hào)的過沖 ，下沖和多徑；這個(gè)眼圖還說明了另一個(gè)問題；眼圖要能夠套住模板只是眼圖的最基本的要求 ；而不是唯一的要求；我們看一下， 這個(gè)眼圖的邊的離模板還是有一定的余量。

我們?cè)賮砜纯匆韵?22M眼圖 ，其問題在于噪聲非常大 ，估計(jì)是信號(hào)的濾波沒有處理好。

以下為2.5G眼圖， 總的質(zhì)量還不錯(cuò)， 存在的問題是眼圖有點(diǎn)歪 ，不對(duì)稱 ，這個(gè)跟激光器的調(diào)制特性有一定的關(guān)系。

以下2.5G眼圖 ，存在的問題是抖動(dòng)較大 ，注意與上一個(gè)眼圖比較 ，其上升 ，下降沿都較粗特別注意比較其峰峰值抖動(dòng) ，均方根抖動(dòng) ，下圖都比上圖的大。

以下2.5G的眼圖就比較糟糕 ，眼圖扭來扭去的 ，上升， 下降都很緩 ，信號(hào)質(zhì)量不好，Q因子只有6.4 ，消光比也很低 只有6.6dB， 其原因可能是驅(qū)動(dòng)器 激光器本身問題 ，或者阻抗非常不匹配。

以下一個(gè)為2.5G眼圖 ，可以明顯看出眼圖的上升沿有振鈴 ，可能兩個(gè)原因引起的 ，第一是信號(hào)線上面阻抗不匹配 ，第二是直調(diào)激光器的張馳振蕩引起的振鈴。

以下為10G眼圖 ，眼圖存在兩個(gè)問題 ，第一消光比太低 ，只有10dB ，眼圖 1 電平很粗 ，不平坦 ，可能的原因是 ：信號(hào)不匹配引起

以下10G眼圖沒有其測(cè)量數(shù)據(jù) ，但是從眼圖的上升，下降沿比較粗可以看出來 ，其信號(hào)的抖動(dòng)比較大。

以下為10G眼圖， 這個(gè)眼圖的問題是噪聲比較大 ，這從那里看出來呢 ，請(qǐng)注意 ，眼圖的上升下降 1 電平都比較粗， 整個(gè)眼圖散點(diǎn)比較多 ，很不干凈。

以上三個(gè)眼圖我們分析了導(dǎo)致眼圖不好的三種情況 ，阻抗不匹配， 抖動(dòng) ，噪聲， 這三種情況如何從眼圖看出來呢？

如果眼圖的 1 電平線比較粗， 不平坦 ，那么就是阻抗不匹配引起的

如果眼圖的上升 ，下降沿比較粗 ，那么就是抖動(dòng)引起的 ，解決問題要從減小信號(hào)抖動(dòng) ，如提高輸入時(shí)鐘質(zhì)量 ，合理設(shè)計(jì)鎖相環(huán)，特別是低通濾波器部分著手。

如果眼圖的都比較粗；那么就是噪聲引起的，一般來說是電源噪聲 ，地回路不通暢或者信號(hào)周圍有大的干擾源引起的 ，解決問題也是要從這幾方面著手對(duì)于眼圖 ，不能以一把尺子來衡量 ，速率越高 ，眼圖質(zhì)量越難保證 ，目標(biāo)傳輸距離越遠(yuǎn) ，要求的眼圖質(zhì)量也好 ，同時(shí)有數(shù)據(jù) ，時(shí)鐘輸入的光模塊比只有數(shù)據(jù)輸入的光模塊的眼圖質(zhì)量會(huì)更好一些 ，特別在抖動(dòng)方面， EA調(diào)制方式的眼圖比直接調(diào)制方式的眼圖表現(xiàn)會(huì)好一些。

審核編輯：湯梓紅