光纤收发器作为光纤通信系统的重要器件之一,用以完成光电信号互相转换,实现信息在光纤中的传输。它作为光网络的核心器件,越来越受到市场的追捧。尤其在短距离数据中心的应用,呈现出爆发式增长。因此设计实现高密度、高带宽、低功耗、低成本、智能化的光纤收发器具有重要的意义。论文设计并开发了 120Gbps CXP光纤收发器,该光纤收发器为12通道,每通道10.518Gbps的传输速率、全双工小型化可热插拔。论文从CXP架构设计入手,对光芯片的放置方案进行了系统的研究,最终采取了软硬结合板的方案。论文详细论述了垂直腔面发射激光器(VCSEL)、光电二极管(PD)、驱动芯片以及跨阻放大芯片、CPU等主要元器件的工作原理、芯片性能;完成了 CXP电路图设计和PCB板图布局,研究了微孔设计,解决了模块散热问题。优化了高频电路的设计,解决了通道间串扰问题,电磁干扰(EMI)等问题。论文对光纤收发器测试原理进行了研究,搭建了并行光模块测试系统,并对CXP模块进行了较为全面的测试、测量(包含了9个测试点以及温度循环误码测试),测试结果良好。最后部分对调试过程中遇到的问题进行了归纳、总结,并给出了解决方案。本文设计的CXP收发器达到120Gbps速率,各项指标处于业界领先水平,实现100m OM3光纤传输,满足误码率小于1E-12。