随着宽带接入的不断普及，需要开发出更多用于局域网、广域网、存储网等网络的高速率、低价格的光通信网络。在这样的背景下，10G数据链路接口，如万兆以太网，SONETOC-192/SDHSTM-64和光纤信道等都已经实现了标准化。同时多源协议(MSA)催生了10Gbps光收发器的开发，包括300-pinMSAtransponder、XENPAK、XPAK、X2和XFP(10-GigabitSmallForm-FactorPluggableTransceiver)。当前XFP被认为是最有开发前景的10G模块技术，由于其应用与协议无关，因此应用领域广泛。XFP价格低，它的小型化，可热插拔等优点使实现高端口密度的应用成为可能，所以倍受青睐。 本文中，笔者在重点介绍XFP光收发模块的结构、原理及各部分的功能之后，通过对直调制和外调制两种不同的设计方案进行分析比较，最终选用外调制设计方案。在10GXFP模块关键电路部分，笔者首先分析了高速IC之间的互连接口，其中包括PECL、LVDS和CML等逻辑电平；接着在激光器接口电路部分比较了不同的驱动方式和耦合方式，最后根据所选择的芯片特性，在设计中选用了单端交流耦合方式驱动。在介绍自动功率控制(APC)和消光比控制电路之后，笔者详细分析了用于提供偏置电流/压的Bias-T原理及其仿真设计。笔者将信号完整性分析贯穿于PCB设计的全过程。从PCB基材的选择、叠层规划到阻抗设计，尽量克服影响信号质量的因素。仿真分析在设计中发挥了重要的指导性作用——它优化了激光器接口电路的布线，确定了去耦电容的位置分布和大小选择。 最后的测试结果表明，引入信号完整性分析的外调制XFP光收发模块各项性能均达到要求，且其光功率、消光比及传输特性等参数均优于国外同类产品。这也预示着仿真设计在高速电路设计中将会发挥越来越大的作用。