4/02/2020，光纖在線訊，OFC2020, M1F.6 “面向5G前傳的PAM-X TM 25Gbps PAM4 光模塊用芯片組”，作者 上海光梓公司Xin Wang等14人，包括來自復旦和深圳南方科技大學的合作者。本文報告了基于商用10G激光器的適合10公里傳輸?shù)?5Gbps PAM4芯片組，對于當前的5G前傳應用具有重要潛在價值，尤其有助于緩解當前供應鏈緊張的問題。

光梓科技這篇文章報告了完整的25Gbps PAM4芯片解決方案，如上圖所示。在這個方案里，激光驅動和NRZ-to-PAM4 gearbox都通過標準的40nm CMOS工藝實現(xiàn)，TIA基于130nm SiGe工藝，和10G PD一起封裝到ROSA里面。NRZ-to-PAM4路徑包括限幅放大器，CTLE均衡器，半速率無參考NRZ CDR以及NRZ-to-PAM4 轉換器，預驅動，最后是線性激光驅動。PAM4-to-NRZ側包括了線性模擬前端，3頭DFE，半速率無參考PAM4 CDR,串行器，最后是25G NRZ輸出驅動。發(fā)射端的自適應的25Gbps NRZ CTLE均衡器用來補償差分host接口和電通道的補償。3頭FFE用在預驅動中補償不同的激光器特性。線性TIA用于對輸入噪聲，帶寬和動態(tài)范圍等進行優(yōu)化。

上圖給出了基于這套芯片的眼圖試驗結果。從-40攝氏度到85攝氏度，基于10Gbps DML激光器，室溫下TDECQ 0.8dB，高溫下劣化到1.28dB。BER測試顯示，10公里傳輸，在整個工業(yè)溫度范圍內可以實現(xiàn)-12.5dBm的靈敏度，很好滿足了5G前傳的需求。測試條件下，包含激光驅動電流在內，整個芯片組的能耗29.5pJ/b。

光梓科技成立于2015年，總部位于上海張江高科園區(qū)，具有完全自主知識產權的CMOS硅基高速低功耗光電子芯片設計和制造技術。此前幾年，該公司已經(jīng)連續(xù)多次在OFC發(fā)表技術文章。今年這篇文章對于當前的5G前傳應用有重要的現(xiàn)實意義，根據(jù)光梓網(wǎng)站，這一芯片組應該包括14G TIA PHTA2025, 14G 激光驅動 PHLD2025, 12.8G PAM4-25G NRZ CDR chip PHX2025等。

據(jù)知情人士透露光梓這一芯片組已經(jīng)在國內一家主要設備商做過多次測試。PAM4的25Gbps方案可以基于成熟的10Gbps激光器，這是該方案最大的賣點，其主要競爭方案將是現(xiàn)有的基于模擬芯片方案的25G模塊超頻方案，但是優(yōu)點可能是支持更長距離，缺點自然是成本。