阅读说明：本技术 一种基于pam4调制的光收发模块及其控制方法 (PAM4 modulation-based optical transceiver module and control method thereof ) 是由 缪文雄 于 2019-10-24 设计创作，主要内容包括：本发明提出了一种基于PAM4调制的光收发模块及其控制方法,该光收发模块包括光电转换采集模块的信号输出端分别与电压峰值检波采集模块块的电压峰值检波信号输入端和比较模块的电流比较信号输入端相连,电压峰值检波采集模块的电压峰值检波信号输出端与控制器U1的电压峰值检波信号输入端相连；控制器U1根据接收电压峰值检波采集模块发送的电压峰值检波信号,向比较模块输入参考第一电平或/和参考第一电平以及参考第三电平或/和参考第四电平的大小,控制比较模块输出NRZ码型电信号。本发明能够接收NRZ和PAM4码型光信号,解决NRZ码型光通信装置与PAM4码型光通信装置间不兼容问题,增强了PAM4光模块的使用便捷性,便于在光通信装置中体验。(The invention provides optical transceiver modules based on PAM4 modulation and a control method thereof, the optical transceiver modules comprise a signal output end of a photoelectric conversion acquisition module which is respectively connected with a voltage peak detection signal input end of a voltage peak detection acquisition module block and a current comparison signal input end of a comparison module, a voltage peak detection signal output end of the voltage peak detection acquisition module is connected with a voltage peak detection signal input end of a controller U1, and a controller U1 inputs a reference th level or/and a reference th level and a reference third level or/and a reference fourth level to the comparison module according to a voltage peak detection signal sent by the voltage peak detection acquisition module, and controls the comparison module to output an NRZ code type electric signal.)

一种基于PAM4调制的光收发模块及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种通信技术领域，特别是涉及一种基于PAM4调制的光收发模块及其控制方法。

背景技术

随着无线通信进入5G时代，传统的承载网已经无法满足需求。推出新一代承载网迫在眉睫。5G基站带宽需求大幅提升，预计将达到4G LTE基站带宽需求的10倍以上，且5G网络基站覆盖范围小，基站密度预计为4G时代5～10倍，这就导致5G网络中，光模块用量大，光纤资源紧张。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种基于PAM4调制的光收发模块及其控制方法

为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种基于PAM4调制的光收发模块，包括光电转换采集模块、电压峰值检波采集模块、比较模块和控制器U1；

光电转换采集模块的信号输出端分别与电压峰值检波采集模块的电压峰值检波信号输入端和比较模块的电流比较信号输入端相连，电压峰值检波采集模块块的电压峰值检波信号输出端与控制器U1的电压峰值检波信号输入端相连；

控制器U1根据接收电压峰值检波采集模块发送的电压峰值检波信号，向比较模块输入参考第一电平或/和参考第一电平以及参考第三电平或/和参考第四电平的大小，控制比较模块输出NRZ码型电信号。

在本发明的一种优选实施方式中，光电转换采集模块包括：电阻R1的第一端与电源地相连，电阻R1的第二端与光电二极管D1的第一端、电压峰值检波采集模块的电压峰值检波信号输入端和比较模块的电流比较信号输入端相连，光电二极管D1的第二端与电源V_CC1相连。通过光电转换采集模块将电信号转换为电流信号，高效准确。

在本发明的一种优选实施方式中，电压峰值检波采集模块包括：电阻R2的第一端分别与光电转换采集模块的信号输出端和比较模块的电流比较信号输入端相连；电阻R2的第二端分别与电阻R3的第一端、电阻R4的第一端和二极管D2的负极相连，电阻R3的第二端和二极管D2的正极分别与电源地相连，电阻R4的第二端与放大器U5的正相输入端相连，放大器U5的反相输入端分别与电阻R5的第一端和三极管Q1的发射极相连，电阻R5的第二端与电源V_CC2相连，三极管Q1的集电极与电阻R6的第一端相连，电阻R6的第二端分别与电阻R7的第一端和电源V_CC1相连，电阻R7的第二端与三极管Q2的集电极相连，三极管Q1的基极和三极管Q2的基极分别与放大器U5的输出端相连，三极管Q2的发射极分别与电容C1的第一端、电阻R8的第一端和放大器U6的正相输入端相连，电容C1的第二端和电阻R8的第二端分别与电源地相连，放大器U6的反相输入端分别与电阻R9的第一端和电阻R10的第一端相连，电阻R9的第二端与电源地相连，电阻R10的第二端和放大器U6的输出端分别与控制器U1的电压峰值检波信号输入端相连。实现将对输入的电压信号检测出其峰值大小。

在本发明的一种优选实施方式中，比较模块包括：放大器U3的正相输入端分别与放大器U4的正相输入端、光电转换采集模块的信号输出端和电压峰值检波采集模块的电压峰值检波信号输入端相连；

放大器U3的输出端与继电器U7输出回路的第一端相连，继电器U7输出回路的第二端与电平转换芯片U2的NRZ第一信号输入端A1相连，继电器U7输入回路的第一端与电源地相连，继电器U7输入回路的第二端与三极管Q3的发射极相连，三极管Q3的集电极与电源V_CC1相连，三极管Q3的基极与控制器U1的放大器U3关闭信号输出端相连；

放大器U4的输出端与继电器U8输出回路的第一端相连，继电器U8输出回路的第二端与电平转换芯片U2的NRZ第二信号输入端A2相连，继电器U8输入回路的第一端与电源地相连，继电器U8输入回路的第二端与三极管Q4的发射极相连，三极管Q4的集电极与电源V_CC1相连，三极管Q4的基极与控制器U1的放大器U4关闭信号输出端相连；

控制器U1的第一电平幅度信号输出端与电平转换芯片U2的第一电平幅度信号输入端VCC1相连，控制器U1的第二电平幅度信号输出端与电平转换芯片U2的第二电平幅度信号输入端VCC2相连，控制器U1的控制信号输出端与电平转换芯片U2的控制信号输入端OE相连，控制器U1的NRZ第一信号输入端与电平转换芯片U2的NRZ第一信号输出端VCC1相连，控制器U1的NRZ第二信号输入端与电平转换芯片U2的NRZ第二信号输出端VCC2相连。

本发明还提供了一种基于PAM4调制的光收发模块的控制方法，包括以下步骤：

S1，控制器U1根据电压峰值检波采集模块采集的电压信号，获得峰值电平幅度，确定向放大器U3的反相输入端输入参考第一电平，向放大器U4的反相输入端输入参考第二电平，其中，参考第一电平为峰值电平幅度的K₁倍，K₁∈(1/P,P₁/P]，P为峰值电平幅度，P₁为小于P且大于1的正数；参考第二电平为峰值电平幅度的K₂倍，K₂∈(0,1/P]；

S2，控制器U1判断光电转换采集模块采集的为PAM4码型光信号还是NRZ码型光信号：

若光电转换采集模块采集的是PAM4码型光信号，则执行步骤S3；

若光电转换采集模块采集的是NRZ码型光信号，则执行步骤S4；

S3，控制器U1向三极管Q3的基极发送截止电平，并向三极管Q4的基极发送截止电平；此时继电器U7输入回路得电，继电器U7输出回路闭合，同样继电器U8输入回路得电，继电器U8输出回路闭合；

光电二极管D1将接收的PAM4码型光信号转换成电流信号，由于电阻R1存在将电流信号转换为电压信号输入到放大器U3的正相输入端和放大器U4的正相输入端；

控制器U1根据步骤S1电压峰值检波采集模块获得的峰值电平幅度；控制器U1向放大器U3的反相输入端输入参考第一电平和向放大器U4的反相输入端输入参考第二电平，以及光电转换采集模块输入到放大器U3的正相输入端的电压第一信号和输入到放大器U4的正相输入端的电压第二信号，放大器U3对参考第一电平与电压第一信号进行比较输出NRZ码型第一电信号，放大器U4对参考第二电平与电压第二信号进行比较输出NRZ码型第二电信号，即是放大器U3的输出端输出的NRZ码型第一电信号为高位，放大器U4的输出端输出的NRZ码型第二电信号为低位；

放大器U3输出的NRZ码型第一电信号和放大器U4输出的NRZ码型第二电信号分别输入到电平转换芯片U2，控制器U1向电平转换芯片U2输出一个用于对NRZ码型第一电信号的参考第三电平和一个用于对NRZ码型第二电信号的参考第四电平，电平转换芯片U2根据输入的参考第三电平和参考第四电平将NRZ码型第一电信号和NRZ码型第二电信号的电平幅度进行调整，输出电平幅度调整后的NRZ码型第一电信号和NRZ码型第二电信号，实现将接收的PAM4码型光信号转换为NRZ码型电信号的输出；

S4，控制器U1向三极管Q3的基极发送导通/饱和电平，并向三极管Q4的基极发送截止电平；此时继电器U7输入回路得电，继电器U7输出回路闭合，继电器U8输入回路失电，继电器U8输出回路断开；即放大器U3有输出，放大器U4没有输出；

光电二极管D1将接收的NRZ码型光信号转换成电流信号，由于电阻R1存在将电流信号转换为电压信号输入到放大器U3的正相输入端；

控制器U1根据步骤S1电压峰值检波采集模块获得的峰值电平幅度；控制器U1向放大器U3的反相输入端输入参考第一电平以及光电转换采集模块输入到放大器U3的正相输入端的电压第一信号，放大器U3对参考第一电平与电压第一信号进行比较输出NRZ码型第一电信号；即是放大器U3的输出端输出的NRZ码型第一电信号为高位；

放大器U3输出的NRZ码型第一电信号输入到电平转换芯片U2，控制器U1向电平转换芯片U2输出一个用于对NRZ码型第一电信号的参考第三电平，电平转换芯片U2根据输入的参考第三电平将NRZ码型第一电信号的电平幅度进行调整，输出电平幅度调整后的NRZ码型第一电信号，实现将接收的NRZ码型光信号转换为NRZ码型电信号的输出。

在本发明的一种优选实施方式中，步骤S4为：

S4，控制器U1向三极管Q3的基极发送截止电平，并向三极管Q4的基极发送导通/饱和电平；此时继电器U7输入回路失电，继电器U7输出回路断开，继电器U8输入回路得电，继电器U8输出回路闭合；即放大器U3没有输出，放大器U4有输出；

光电二极管D1将接收的NRZ码型光信号转换成电流信号，由于电阻R1存在将电流信号转换为电压信号输入到放大器U4的正相输入端；

控制器U1根据步骤S1电压峰值检波采集模块获得的峰值电平幅度；控制器U1向放大器U4的反相输入端输入参考第二电平以及光电转换采集模块输入到放大器U4的正相输入端的电压第二信号，放大器U4对参考第二电平与电压第二信号进行比较输出NRZ码型第二电信号；即是放大器U4的输出端输出的NRZ码型第二电信号为低位；

放大器U4输出的NRZ码型第二电信号输入到电平转换芯片U2，控制器U1向电平转换芯片U2输出一个用于对NRZ码型第二电信号的参考第四电平，电平转换芯片U2根据输入参考第四电平将NRZ码型第二电信号的电平幅度进行调整，输出电平幅度调整后的NRZ码型第二电信号，实现将接收的NRZ码型光信号转换为NRZ码型电信号的输出。实现将低位电平切换为高位电平。

在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S2中，控制器U1判断光电转换采集模块采集的为PAM4码型光信号还是NRZ码型光信号的方法为：控制器U1根据上位机发送给控制器U1的控制信号来判定。

在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S3或S4中，控制器U1向电平转换芯片U2输入输出电平幅度调整后的NRZ码型第一电信号和NRZ码型第二电信号控制信号，电平转换芯片U2输出电平幅度调整后的NRZ码型第一电信号和NRZ码型第二电信号；

控制器U1向电平转换芯片U2输入输出电平幅度调整后的NRZ码型第一电信号控制信号，电平转换芯片U2输出电平幅度调整后的NRZ码型第一电信号。

在本发明的一种优选实施方式中，控制器U1向电平转换芯片U2输入输出电平幅度调整后的NRZ码型第二电信号控制信号，电平转换芯片U2输出电平幅度调整后的NRZ码型第二电信号。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明能够接收NRZ和PAM4码型光信号，解决NRZ码型光通信装置与PAM4码型光通信装置间不兼容问题，增强了PAM4光模块的使用便捷性，便于在光通信装置中体验。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明示意框图。

图2是本发明电路连接示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

本发明提供了一种基于PAM4调制的光收发模块，如图1所示，包括光电转换采集模块、电压峰值检波采集模块、比较模块和控制器U1；

光电转换采集模块的信号输出端分别与电压峰值检波采集模块的电压峰值检波信号输入端和比较模块的电流比较信号输入端相连，电压峰值检波采集模块块的电压峰值检波信号输出端与控制器U1的电压峰值检波信号输入端相连；

控制器U1根据接收电压峰值检波采集模块发送的电压峰值检波信号，向比较模块输入参考第一电平或/和参考第一电平以及参考第三电平或/和参考第四电平的大小，控制比较模块输出NRZ码型电信号。

在本发明的一种优选实施方式中，光电转换采集模块包括：电阻R1的第一端与电源地相连，电阻R1的第二端与光电二极管D1的第一端、电压峰值检波采集模块的电压峰值检波信号输入端和比较模块的电流比较信号输入端相连，光电二极管D1的第二端与电源V_CC1相连。

在本发明的一种优选实施方式中，电压峰值检波采集模块包括：电阻R2的第一端分别与光电转换采集模块的信号输出端和比较模块的电流比较信号输入端相连；电阻R2的第二端分别与电阻R3的第一端、电阻R4的第一端和二极管D2的负极相连，电阻R3的第二端和二极管D2的正极分别与电源地相连，电阻R4的第二端与放大器U5的正相输入端相连，放大器U5的反相输入端分别与电阻R5的第一端和三极管Q1的发射极相连，电阻R5的第二端与电源V_CC2相连，三极管Q1的集电极与电阻R6的第一端相连，电阻R6的第二端分别与电阻R7的第一端和电源V_CC1相连，电阻R7的第二端与三极管Q2的集电极相连，三极管Q1的基极和三极管Q2的基极分别与放大器U5的输出端相连，三极管Q2的发射极分别与电容C1的第一端、电阻R8的第一端和放大器U6的正相输入端相连，电容C1的第二端和电阻R8的第二端分别与电源地相连，放大器U6的反相输入端分别与电阻R9的第一端和电阻R10的第一端相连，电阻R9的第二端与电源地相连，电阻R10的第二端和放大器U6的输出端分别与控制器U1的电压峰值检波信号输入端相连。

在本发明的一种优选实施方式中，比较模块包括：放大器U3的正相输入端分别与放大器U4的正相输入端、光电转换采集模块的信号输出端和电压峰值检波采集模块的电压峰值检波信号输入端相连；

放大器U3的输出端与继电器U7输出回路的第一端相连，继电器U7输出回路的第二端与电平转换芯片U2的NRZ第一信号输入端A1相连，继电器U7输入回路的第一端与电源地相连，继电器U7输入回路的第二端与三极管Q3的发射极相连，三极管Q3的集电极与电源V_CC1相连，三极管Q3的基极与控制器U1的放大器U3关闭信号输出端相连；

放大器U4的输出端与继电器U8输出回路的第一端相连，继电器U8输出回路的第二端与电平转换芯片U2的NRZ第二信号输入端A2相连，继电器U8输入回路的第一端与电源地相连，继电器U8输入回路的第二端与三极管Q4的发射极相连，三极管Q4的集电极与电源V_CC1相连，三极管Q4的基极与控制器U1的放大器U4关闭信号输出端相连；

控制器U1的第一电平幅度信号输出端与电平转换芯片U2的第一电平幅度信号输入端VCC1相连，控制器U1的第二电平幅度信号输出端与电平转换芯片U2的第二电平幅度信号输入端VCC2相连，控制器U1的控制信号输出端与电平转换芯片U2的控制信号输入端OE相连，控制器U1的NRZ第一信号输入端与电平转换芯片U2的NRZ第一信号输出端VCC1相连，控制器U1的NRZ第二信号输入端与电平转换芯片U2的NRZ第二信号输出端VCC2相连。

如图2所示，本发明的电路连接为：电阻R1的第一端与电源地相连，电阻R1的第二端与光电二极管D1的第一端、放大器U3的正相输入端、放大器U4的正相输入端和电阻R2的第一端相连，光电二极管D1的第二端与电源V_CC1相连；电阻R2的第二端分别与电阻R3的第一端、电阻R4的第一端和二极管D2的负极相连，电阻R3的第二端和二极管D2的正极分别与电源地相连，电阻R4的第二端与放大器U5的正相输入端相连，放大器U5的反相输入端分别与电阻R5的第一端和三极管Q1的发射极相连，电阻R5的第二端与电源V_CC2相连，三极管Q1的集电极与电阻R6的第一端相连，电阻R6的第二端分别与电阻R7的第一端和电源V_CC1相连，电阻R7的第二端与三极管Q2的集电极相连，三极管Q1的基极和三极管Q2的基极分别与放大器U5的输出端相连，三极管Q2的发射极分别与电容C1的第一端、电阻R8的第一端和放大器U6的正相输入端相连，电容C1的第二端和电阻R8的第二端分别与电源地相连，放大器U6的反相输入端分别与电阻R9的第一端和电阻R10的第一端相连，电阻R9的第二端与电源地相连，电阻R10的第二端和放大器U6的输出端分别与控制器U1的电压峰值检波信号输入端相连；放大器U3的输出端与继电器U7输出回路的第一端相连，继电器U7输出回路的第二端与电平转换芯片U2的NRZ第一信号输入端A1相连，继电器U7输入回路的第一端与电源地相连，继电器U7输入回路的第二端与三极管Q3的发射极相连，三极管Q3的集电极与电源V_CC1相连，三极管Q3的基极与控制器U1的放大器U3关闭信号输出端相连；放大器U4的输出端与继电器U8输出回路的第一端相连，继电器U8输出回路的第二端与电平转换芯片U2的NRZ第二信号输入端A2相连，继电器U8输入回路的第一端与电源地相连，继电器U8输入回路的第二端与三极管Q4的发射极相连，三极管Q4的集电极与电源V_CC1相连，三极管Q4的基极与控制器U1的放大器U4关闭信号输出端相连；控制器U1的第一电平幅度信号输出端与电平转换芯片U2的第一电平幅度信号输入端VCC1相连，控制器U1的第二电平幅度信号输出端与电平转换芯片U2的第二电平幅度信号输入端VCC2相连，控制器U1的控制信号输出端与电平转换芯片U2的控制信号输入端OE相连，控制器U1的NRZ第一信号输入端与电平转换芯片U2的NRZ第一信号输出端VCC1相连，控制器U1的NRZ第二信号输入端与电平转换芯片U2的NRZ第二信号输出端VCC2相连。电平转换芯片U2的NRZ第一信号输出端B1输出调整后的电平幅度调整后的NRZ码型第一电信号；电平转换芯片U2的NRZ第二信号输出端B2输出调整后的电平幅度调整后的NRZ码型第二电信号。

本发明还提供了一种基于PAM4调制的光收发模块的控制方法，包括以下步骤：

S1，控制器U1根据电压峰值检波采集模块采集的电压信号，获得峰值电平幅度，确定向放大器U3的反相输入端输入参考第一电平，向放大器U4的反相输入端输入参考第二电平，其中，参考第一电平为峰值电平幅度的K₁倍，K₁∈(1/P,P₁/P]，P为峰值电平幅度，P₁为小于P且大于1的正数；参考第二电平为峰值电平幅度的K₂倍，K₂∈(0,1/P]；在本实施方式中，若采集到的峰值电平幅度P值为5V，其P₁值为3，即参考第一电平可选范围为1～3V，参考第二电平可选范围为0～1V，优选的，参考第一电平取2V，参考第二电平取0.5V。

S2，控制器U1判断光电转换采集模块采集的为PAM4码型光信号还是NRZ码型光信号：

若光电转换采集模块采集的是PAM4码型光信号，则执行步骤S3；

若光电转换采集模块采集的是NRZ码型光信号，则执行步骤S4；

S3，控制器U1向三极管Q3的基极发送截止电平，并向三极管Q4的基极发送截止电平；此时继电器U7输入回路得电，继电器U7输出回路闭合，同样继电器U8输入回路得电，继电器U8输出回路闭合；

光电二极管D1将接收的PAM4码型光信号转换成电流信号，由于电阻R1存在将电流信号转换为电压信号输入到放大器U3的正相输入端和放大器U4的正相输入端；

控制器U1根据步骤S1电压峰值检波采集模块获得的峰值电平幅度；控制器U1向放大器U3的反相输入端输入参考第一电平和向放大器U4的反相输入端输入参考第二电平，以及光电转换采集模块输入到放大器U3的正相输入端的电压第一信号和输入到放大器U4的正相输入端的电压第二信号，放大器U3对参考第一电平与电压第一信号进行比较输出NRZ码型第一电信号，放大器U4对参考第二电平与电压第二信号进行比较输出NRZ码型第二电信号，即是放大器U3的输出端输出的NRZ码型第一电信号为高位，放大器U4的输出端输出的NRZ码型第二电信号为低位；

放大器U3输出的NRZ码型第一电信号和放大器U4输出的NRZ码型第二电信号分别输入到电平转换芯片U2，控制器U1向电平转换芯片U2输出一个用于对NRZ码型第一电信号的参考第三电平和一个用于对NRZ码型第二电信号的参考第四电平，电平转换芯片U2根据输入的参考第三电平和参考第四电平将NRZ码型第一电信号和NRZ码型第二电信号的电平幅度进行调整，输出电平幅度调整后的NRZ码型第一电信号和NRZ码型第二电信号，实现将接收的PAM4码型光信号转换为NRZ码型电信号的输出；

S4，控制器U1向三极管Q3的基极发送导通/饱和电平，并向三极管Q4的基极发送截止电平；此时继电器U7输入回路得电，继电器U7输出回路闭合，继电器U8输入回路失电，继电器U8输出回路断开；即放大器U3有输出，放大器U4没有输出；

光电二极管D1将接收的NRZ码型光信号转换成电流信号，由于电阻R1存在将电流信号转换为电压信号输入到放大器U3的正相输入端；

控制器U1根据步骤S1电压峰值检波采集模块获得的峰值电平幅度；控制器U1向放大器U3的反相输入端输入参考第一电平以及光电转换采集模块输入到放大器U3的正相输入端的电压第一信号，放大器U3对参考第一电平与电压第一信号进行比较输出NRZ码型第一电信号；即是放大器U3的输出端输出的NRZ码型第一电信号为高位；

放大器U3输出的NRZ码型第一电信号输入到电平转换芯片U2，控制器U1向电平转换芯片U2输出一个用于对NRZ码型第一电信号的参考第三电平，电平转换芯片U2根据输入的参考第三电平将NRZ码型第一电信号的电平幅度进行调整，输出电平幅度调整后的NRZ码型第一电信号，实现将接收的NRZ码型光信号转换为NRZ码型电信号的输出。

在本发明的一种优选实施方式中，步骤S4为：

S4，控制器U1向三极管Q3的基极发送截止电平，并向三极管Q4的基极发送导通/饱和电平；此时继电器U7输入回路失电，继电器U7输出回路断开，继电器U8输入回路得电，继电器U8输出回路闭合；即放大器U3没有输出，放大器U4有输出；

光电二极管D1将接收的NRZ码型光信号转换成电流信号，由于电阻R1存在将电流信号转换为电压信号输入到放大器U4的正相输入端；

控制器U1根据步骤S1电压峰值检波采集模块获得的峰值电平幅度；控制器U1向放大器U4的反相输入端输入参考第二电平以及光电转换采集模块输入到放大器U4的正相输入端的电压第二信号，放大器U4对参考第二电平与电压第二信号进行比较输出NRZ码型第二电信号；即是放大器U4的输出端输出的NRZ码型第二电信号为低位；

放大器U4输出的NRZ码型第二电信号输入到电平转换芯片U2，控制器U1向电平转换芯片U2输出一个用于对NRZ码型第二电信号的参考第四电平，电平转换芯片U2根据输入参考第四电平将NRZ码型第二电信号的电平幅度进行调整，输出电平幅度调整后的NRZ码型第二电信号，实现将接收的NRZ码型光信号转换为NRZ码型电信号的输出。

在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S2中，控制器U1判断光电转换采集模块采集的为PAM4码型光信号还是NRZ码型光信号的方法为：控制器U1根据上位机发送给控制器U1的控制信号来判定。

在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S3或S4中，控制器U1向电平转换芯片U2输入输出电平幅度调整后的NRZ码型第一电信号和NRZ码型第二电信号控制信号，电平转换芯片U2输出电平幅度调整后的NRZ码型第一电信号和NRZ码型第二电信号；

控制器U1向电平转换芯片U2输入输出电平幅度调整后的NRZ码型第一电信号控制信号，电平转换芯片U2输出电平幅度调整后的NRZ码型第一电信号。

在本发明的一种优选实施方式中，控制器U1向电平转换芯片U2输入输出电平幅度调整后的NRZ码型第二电信号控制信号，电平转换芯片U2输出电平幅度调整后的NRZ码型第二电信号。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。