按模块类型划分的 DDM 典型值
DDM 读数只有对照预期才有意义。同样是“Rx −12 dBm”,对 80 km 的 ZR 模块而言表现优异,对 300 m 的 SR 模块而言却是告警。本页按接口类型汇总预期区间(发射功率、接收窗口、偏置电流、温度),数据取自 IEEE/ITU/MSA 规范和典型数据手册。在你积累起自己的基准之前,可用它来判断一次读数是否正常。所有数值均为 DDM 所报告的平均光功率(dBm),而非 OMA;规范中以 OMA 给出的灵敏度已作近似换算。
单通道以太网(SFP 类)
| 接口 | 传输距离 | λ, nm | Tx 功率, dBm | Rx 窗口(灵敏度…过载), dBm | 偏置电流, mA(典型值) |
|---|---|---|---|---|---|
| 1000BASE-SX | 550 m MMF | 850 | −9.5 … 0 | −17 … 0 | 4–8 (VCSEL) |
| 1000BASE-LX | 10 km | 1310 | −9.5 … −3 | −20 … −3 | 15–35 (FP/DFB) |
| 1000BASE-EX (MSA) | 40 km | 1310 | −3 … +2 | −23 … −3 | 30–60 |
| 1000BASE-ZX (MSA) | 80 km | 1550 | 0 … +5 | −24 … −3 | 40–80 |
| 1000BASE-BX10 U/D | 10 km,1 根光纤 | 1310 / 1490 | −9 … −3 | −19.5 … −3 | 15–35 |
| 10GBASE-SR | 300 m OM3 | 850 | −7.3 … −1 | −11 … −1 | 5–9 (VCSEL) |
| 10GBASE-LRM | 220 m MMF | 1310 | −6.5 … +0.5 | −8.5 … +0.5 | 20–40 |
| 10GBASE-LR | 10 km | 1310 | −8.2 … +0.5 | −14.4 … +0.5 | 20–50 (DFB) |
| 10GBASE-ER | 40 km | 1550 | −4.7 … +4 | −15.8 … −1 | 40–80(多为制冷型 EML) |
| 10GBASE-ZR (MSA) | 80 km | 1550 | 0 … +4 | −24 … −7 (APD) | 50–90 |
| 10G CWDM (MSA) | 40 / 80 km | 1270–1610 | 0 … +5 | −18 … −1 / −24 … −7 | 40–80 |
| 10G DWDM (MSA) | 80 km | C 波段 | 0 … +4 | −24 … −7 (APD) | 60–100,制冷型(TEC) |
| 25GBASE-SR | 100 m OM4 | 850 | −8.4 … +2.4 | −10.3 … +2.4 | 5–9 |
| 25GBASE-LR | 10 km | 1310 | −7 … +2 | −12 … +2 | 25–55 |
| 10G/25G BiDi (MSA) | 10–40 km | 1270 / 1330 | −5 … +2 | −15 … 0 | 25–55 |
多通道以太网(QSFP 类,每通道)
| 接口 | 通道数 | 每通道 Tx,dBm | 每通道 Rx,dBm | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| 40GBASE-SR4 | 4 × 10G, 850 nm | −7.6 … +2.4 | −9.9 … +2.4 | VCSEL 阵列,各通道偏置电流 5–9 mA |
| 40GBASE-LR4 | 4 × 10G LAN-WDM | −7 … +2.3 | −13.7 … +2.3 | 1271–1331 nm,DFB |
| 100GBASE-SR4 | 4 × 25G, 850 nm | −8.4 … +2.4 | −10.3 … +2.4 | 70 m OM3 / 100 m OM4 |
| 100GBASE-LR4 | 4 × 25G LAN-WDM | −4.3 … +4.5 | −10.6 … +4.5 | 1295–1310 nm,制冷或非制冷 DFB |
| 100G CWDM4 (MSA) | 4 × 25G CWDM | −6.5 … +2.5 | −11.5 … +2.5 | 1271–1331 nm,2 km |
| 100G PSM4 (MSA) | 4 × 25G, 1310 nm | −6 … +3 | −11 … +3 | 并行 SMF,MPO |
| 100GBASE-DR / 400GBASE-DR4 | 每通道 100G PAM4 | −2.9 … +4 | −5.9 … +4 | 500 m;窗口较窄,通常无需衰减器,但已接近过载 |
| 400GBASE-FR4 | 4 × 100G PAM4 CWDM | −3.3 … +3.5 | −7.3 … +3.5 | 2 km |
| 400GBASE-LR4-6 / LR4-10 | 4 × 100G PAM4 | −2.5 … +3.5 | −9 … +3.5 | 6 / 10 km |
| 800G DR8 / 2×FR4 | 8 × 100G PAM4 | −2.9 … +4 | −5.9 … +4 | 与 DR4 每通道相同 |
PAM4 接收机的窗口更窄(≈ 10 dB),相比之下 NRZ 为 15–20 dB:连接器不洁和链路过短都可能使读数落到窗口之外。
接入、存储与互连网络
| 接口 | 端 | Tx, dBm | Rx, dBm | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| GPON class B+ | OLT(1490 下行) | +1.5 … +5 | −28 … −8 (1310 上行,突发) | OLT 的 DDM Rx 读数是突发平均值,请使用逐 ONU 的数值 |
| GPON class B+ | ONU(1310 上行) | +0.5 … +5 | −27 … −8 | 现场真正重要的是 ONU 的 Rx 数值 |
| GPON class C+ | OLT / ONU | +3 … +7 / +0.5 … +5 | −32 … −12 / −30 … −8 | 预算多 4 dB |
| XGS-PON N1 | OLT (1577) / ONU (1270) | +2 … +6 / +4 … +9 | −28 … −9 / −28 … −9 | — |
| 8/16/32GFC SW | 850 nm MMF | −8 … +2 | −10 … +2 | 依据 Fibre Channel PI |
| 16/32GFC LW | 1310 nm 10 km | −5 … +2 | −12 … +2 | — |
| InfiniBand EDR/HDR/NDR 光模块 | 相当于 100G/200G/400G 以太网 PMD | 见上文 | 见上文 | 器件相同,协议不同 |
| AOC(任意速率) | 两端 | −6 … +1(内部 VCSEL) | −8 … +1 | 两端均有 DDM,读数为“内部”值,诊断意义有限 |
| 无源 DAC | — | 无 | 无 | 无 A2h;仅有身份信息 |
| 1000BASE-T / 10GBASE-T SFP | — | 无 | 无 | 仅有温度(有时含 Vcc) |
按激光器类型划分的偏置电流
| 激光器 | 典型偏置电流 | 阈值电流 | 特性 |
|---|---|---|---|
| 850 nm VCSEL | 4–9 mA | ~1 mA | 偏置电流很低;随老化缓慢上升;高温下出现热翻转 |
| 1310 nm FP | 15–40 mA | 5–10 mA | 廉价的 1G LX/PON 方案;存在模式跳变 |
| 1310/1550 非制冷 DFB | 20–60 mA | 8–15 mA | 10G LR/ER、CWDM;偏置电流约以 1 %/°C 攀升 |
| 制冷型 DFB / DWDM | 40–100 mA | 10–20 mA | TEC 维持温度;偏置电流稳定,TEC 电流随之变化 |
| EML(10G ER/ZR、100G+ LR) | 40–100 mA | — | DDM 报告的是 DFB 部分的偏置电流;调制器偏置不会显示 |
| 硅光 CW 光源(DR4/FR4) | 60–150 mA | — | 多通道共用一个激光器;偏置字段可能在所有通道上镜像显示 |
为何偏置电流的变化趋势比绝对值更重要:Tx 偏置电流与激光器老化。
温度与电压
| 参数 | 正常范围 | 警戒范围 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 模块温度 | 交换机内 25–55 °C,实验台上 20–35 °C | > 65 °C | 商用级器件的外壳温度额定范围为 0–70 °C;参见 温度与电压 |
| Vcc | 3.20–3.40 V | < 3.13 或 > 3.47 V | 规范值为 3.3 V ± 5 % |
| 激光器温度(制冷型) | 设定点,通常为 25–45 °C | 漂移 > ±1 °C | 在可选的 A2h 106–107 / CMIS Aux 中报告 |
| TEC 电流 | 最大值的 ±20–60 % | 接近 ±100 % | 正负号表示加热还是制冷 |
如何使用这些表格
- 根据模块的代码识别接口类型(Check transceiver),而不是根据标签。
- 将 Tx 与 Tx 列对比:低于范围 → 激光器衰退或伪造的恒定值(DDM 电平)。
- 将 Rx 与窗口对比:低于 → 预算问题;高于 → 需要衰减(Rx 功率与链路预算)。
- 将偏置电流与激光器类型对比,更好的做法是与该模块自身的历史数据对比。
- 记住 DDM 存在 ±3 dB 的精度误差(精度与局限):读数超出窗口 1 dB 并不能说明问题。
本页数值是典型区间,并非保证值;具体模块的数据手册以及相应 PMD 的 IEEE/MSA 表格才是权威依据(PMD 参考)。
这些数值背后的数据手册来源,以及如何在不同厂商之间比较 min/typ/max:解读数据手册。