DD219923A1 - Elektro-optische schaltungsanordnung zur verbindung von signalverarbeitenden einrichtungen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektro-optische Schaltungsanordnung zur Realisierung eines Datenaustausches zwischen signalverarbeitenden Einrichtungen. Der Einsatz der erfindungsgemaessen Schaltungsanordnung ist besonders dort von Vorteil, wo elektromagnetische Stoerfelder die Zuverlaessigkeit eines Uebertragungssystems beeinflussen. Ziel der Erfindung ist es mit geringem Aufwand ein Uebertragungssystem mittels Lichtleiter aufzubauen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektro-optische Schaltungsanordnung zur Verbindung von signalverarbeitenden Einrichtungen unter Verwendung von Lichtleitern zu entwickeln, die oertlich durch geringe Entfernung getrennte signalverarbeitende Einrichtungen ueber eine aktive Koppeleinrichtung sternfoermig miteinander und weiter entfernte signalverarbeitende Einrichtungen ueber eine Verbindung von aktiven Koppeleinrichtungen untereinander verbindet. Erfindungsgemaess geschieht das durch die Verwendung von optischen Uebertragungsstrecken mit einer elektrischen Kopplung der anfallenden Datensignale. Durch die gewaehlte Struktur von Netz und Streckenkoppelzweigen wird der Verkabelungsaufwand bei dezentralen Strukturen reduziert.

Description

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Empfangselementes ist über einen ersten Verstärker an den ersten Summenbildner angeschlossen, dessen Ausgang mit dem ersten Anschluß eines ersten Schaltelementes und der Anode eines ersten optischen Sendebauelamentes einer ersten Gruppn optischer Sendebauelemente verknüpft ist, deren zugehöriges n-tes optisches Sendebauelement über Lichtleiter an den Empfänger der η-ten signalverarbeitenden Einrichtung der ersten Gruppe signalverarbeitender Einrichtungen angeschlossen ist und der optische Ausgang des ersten optischen fendebauelementes über Lichtleiter mit dem Empfänger der ersten signalverarbeitenden Einrichtung verbunden ist. Der zweite Anschluß des ersten Schaltelementes ist an die Anode eines zweiten Sendebauelementes angeschlossen, dessen optischer Ausgang über Lichtleiter mit einem zweiten lichtempfindlichen Empfangselement verbunden Ist, wobei der Ausgang des zweiten lichtempfindlichen Empfangselementes über einen zweiten Verstarker mlt'äem zweiten Eingang eines zweiten Summenbildners und einem ersten Halteglied verknüpft ist. Das erste Halteglied ist mit einem zweiten Schaltelement gekoppelt, dessen zweiter Anschluß mit der Anode eines dritten Sendebauefementes verbunden ist, wobei der optische Ausgang des dritten Sendebauelementes über einen Lichtleiter an ein drittes lichtempfindliches Empfangselement angeschlossen ist. Der Ausgang des dritten lichtempfindlichen Empfangselementes ist über einen dritten Verstärker mit dem zweiton Anschluß des ersten Summenblldners und mit einem zweiten Halteglied, das mit dem ersten Schaltelement gekoppelt ist, verbunden. Der optische Sender einer ersten signalverarbeitenden Einrichtung einer zweiten Gruppe signalverarbeitender Einrichtungen ist über Lichtleiter mit dem ersten Anschluß eines vierten lichtempfindlichen Empfangselp^entes, an dessen η-ten Anschluß der optische Sender der zugehörigen η-ten signalverarbeitenden Einrichtung angeschlossen ist, verbunden. Der Ausgang des vierten lichtempfindlichen Empfangselementes ist über etnen vierten Verstärker mit dem ersten Anschluß des zweiten Summenbildners verknüpft, dessen Ausgang an den ersten Anschluß des zweiten Schaltelementes und der Anode eines ersten optischen Sendebauelementes einer zweiten Gruppe optischer Sendebauelemente angeschlossen ist, deren zugehöriges n-tes optisches Sendebauelement über Lichtleiter mit dem Empfänger der ersten signalverarbeitenden Einrichtung der zweiten Gruppe signalverarbeitender Einrichtungen verbunden ist. Das erste optische Sondebauelement der zweiten Gruppe optischer Sendebauelemente Ist über Lichtleiter an den Empfänger-der η-ten signalverarbeitonden Einrichtung angeschlossen, dessen lp.tlscher Sender über Lichtleiter mit dem n-ien Anschluß des vierten lichtempfindlichen Empfangselementos verbunden ist. In Ausgestaltung der Erfindung kann der Empfangs2weig, der das Halteglied betätigt und dessen Signal durch den vom Halteglied betätigten Schalter nicht auf oine entsprechende Sendediode gelangen kann, paarweise mehrfach ausgelegt werden Dadurch ist es möglich mehrere Empfangszweige mit einer eingangsseitig optischen Summierung zusammenzuschalten.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werd' n. Dia beiliegende Zeichnung zeigt:

Fig. 1: Elektro-optische Schaltungsanordnung zur Verbindung von slgnalverarbeitf iden Einrichtungen. Ausgehend von einer Sendeeinrichtung niner beliebigen signalverarbeitenden Einrichtung 1.1.1 bis 1.1.η gelangt das optische Signal über eine Lichtleiterübertragungsstrecke auf ein mit mehreren Lichtleitereingängen versehenes lichtempfindliches Empfangselement 2.1, wird dort in ein elektrisches Signal gewandelt und anschließend im Verstärker 3.1 verstärkt. Über einen Summenbildher 4.1 gelangt das elektrische Signal zu den optischen Sendebauelementen 7.1.1 bis 7.1.n, die den Nestkoppelzwelg über Lichtleiter zu den signal verarbeitenden Einrichtungen 1.1.1 bis 1.1,η schließen. Um die signalverarbeitenden Einrichtungen 1.2,1 bis 1.2.η über den Streckenzweig zu erreichen, ist die Einspeisung des Signals über ein in Ruhe geschlossenes Schaltelement δ. 1 und dem optischen Sendebauelement 6.1 in die Streckenübertragungsstrecke notwendig, die zum lichtempfindlichen Empfangselement 8.2 führt. Das dort gewonnene elektrische Signal wird im Verstärker 9.2 verstärkt und gelangt auf den Summehbildner 4.2 und das Halteglied 10.2, das beim Auftreten eines Signals am Eingang das Schaltelement 5.2 öffnet. Dadurch wird erreicht, daß das empfangene Signal nur auf die zu den signalverarbeitenden Einrichtungen 1 2,1' bis 1.2.η führenden Lichtleitern, die durch die optischen Sendebauelemente 7.2.1 bis 7.2,η gespeist werden und nicht über das optische Sendebauelement 6.2, das lichtempfindliche Empfangselement 8.1, dem »erstärker 9.1, dem Siinynertbildner 4,1 und dem optischen Sendebauelement 6.1 zurück auf das lichtempfindliche Cmpfangselement 8.2 gelangen k.inn. Dig Funktion erfolgt für alle sitjnalverarbeitenden Einrichtungen 11.1 bis 1 1 .n und 1.2.1 bis 1.2.η analog.

Claims (1)

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   Erfindungsanspruch:

   Elektro-optische Schaltungsanordnung zur Verbindung von signalverarbeitenden Einrichtungen unter Verwendung von Lichtleitern, gekennzeichnet dadurch, daß der optische Sender einer ersten signalverarbeitenden Einrichtung (1.1.1) einer ersten Gruppe signalverarbeitender Einrichtungen (1.1.t;...;1.l.n) über einen Lichtleiter mit dem ersten Anschluß eines ersten lichtempfindlichen Empfangselementes (2.1), an dessen tvten Anschluß der optische Sender der zugehörigen n-ten signalverarbeitenden Einrichtung (1.1 n) angeschlossen ist, verbunden ist und der Ausgang des ersten lichtempfindlichen Empfangselemente3 (2.1) über einen ßrslon Verstärker (3.1) an den ersten Anschluß einss ersten Summenbildners (4.1) angeschlossen ist, dessen Ausgang mit dam ersten Anschluß eines ersten Schaltelementes (5.1) und der Anode eines ersten optischen Sendebauelementes (7.1.1) einer ersten Gruppe optischer Sendebaueiemente (7.1.1;... ;7.1.n) verknüpft ist, deren zugehöriges optisches Sendebauelemonl (7,1 .n) über Lichtleiter an den Empfänger der η-ten signalverarbeitenden Einrichtung (1.1 n) der orstan Gruppe signal verarbeitender Einrichtungen (1.1 1,...; I.i.n) angeschlossen ist und der optische Ausgang des ersten optischen Sandebauolomonlßs (7 I. I) Ober I ichtlaitei mit dem Empfänger dor ersinn sign^lverarbnitondon Einrichtung (1.1.1) verbunden ist, der zweite Anschluß des ersten Schaltelementes '3.1) an die Anode eines zweiten Sendebauelementes (6.1) angeschlossen ist, dessen optischer Ausgang über Licht alter mit einem zweiten lichtempfindlichen Empfangselemsnt (8.2) verbunden ist, woboi der Ausgang des zweiten lichtampfl dlichen Empfangselomentes (8.2) über einen zweiten Verstärker (9.2) mit dom ,»weiten Eingang öines zweiten Summenbi Jners (4 2) und einem ersten Halteglied (IO 2) vorknupft ist, das erste Halteglied (10.2) mit einem zweiten Schaltelement (5.2) gekoppelt ist, dessen zweiter Anschluß mit der Anode eines dritten Sendebauelementes (6.2) verbunden ist, wobei der optische Ausgang des dritten Sendebauelementes (6.2) über einen Lichtleiter an ein drittes lichtempfindliches Empfangselement (8.1) angeschlossen ist und der Ausgang des dritten lichtempfindlichen Empfangselementes (8.1) über einen dritten Verstärker (9.1) mit dem zweiten Anschluß des ersten Summenbildners (4.1) und mit einem zweiten Halteglied (10.1), das mit dem ersten Schaltelement (5.1) gekoppelt ist, verbunden ist, der optische Sender einer ersten signalverarbeitenden Einrichtung (1.2.1) einer zweiten Gruppe signalverarbeitender Einrichtungen (1.2.1; ...;1.2.n) über Lichtleiter mit dem ersten Anschluß eines vierten lichtempfindlichen Empfangselementes (2.2), an dessen η-ten Anschluß der optische Sender der zugehörigen η-ten signalverarbeitenden Einrichtung (1.2.Ы angeschlossen ist, verbunden ist und der Ausgang des vierten lichtempfindlichen Empfangselementes (2 2) über einen vierten Verstärker (3.2) mit dem ersten Anschluß des zweiten Summenbildners (4.2) verknüpft ist, dessen Ausgang an den ersten Anschluß des zweiten Schaltelementes (5.2) und der Anode eines ersten optischen Sendebauelementes (7 2.I) einer zweiten Gruppe optischer Senrinhaunlnmentß (7 ?.. I;... 7.2.n) angeschlossen ist, deren zugohoiiges η-tea optisches Sendebauelement (7.2.n) über Lichtleiter mit dem Empfänger des ersten signalverarbeitenden Einrichtung (1.2.1) der zweiton Gruppe signalverarbeitender Einrichtungen (1.2.1;... 1.2.n) verbunden ist und das erste optische Sendebauelement (7 2.1) dei zweiten Gruppe optischer Sendebauelemente (7.2.1;... 7.2.n) über Lichtleiter an den Empfänger der η-ten signalverarbeitenrien Einrichtung (1.2.n) angeschlossen ist, dessen optischer Sender über Lichtleiter mit dem η-ten Anschluß des vierten lichtempfindlichen Empfangselementes (2.2) verbunden ist.
   Hierzu 1 Seite Zeichnungen

   Elektro-optische Schaltungsanordnung zur Verbindung von signalverarbeitenden Einrichtungen Anwendungsgebiet der Erfindung

   Die Erfindung botriffl eine nloktrooptischo Schaltungsanordnung zur Realisierung sines Datenaustausches zwischen aignalverarbeitenden Einiichtungon. Dei Einsatz der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ist iiesonders dort von Vorteil, wo elektromagnetische Störfelder die Zuverlässigkeit oines Ubertragungssystems beeinflussen.

   Charakteristik der bekannten technischen Losungen

   Bekannt ist eine aktive Abzweigvorrichtung für ein Glasfaserverteilsystem (DE-OS 24 51 383), oei der die signalverarbeitenden Einrichtungen sternförmig um die Abzweigeinrichtunc-.. angeordnet sind. Für je einen optoelektrischen Wandler ist für ieden ankommenden optischen Wellenleiter je ein Verstärker am Ausgang iedes Wandlers und mindestens eine Koppelvorrlchtumj vorgesehen, deren Eingang mit den Ausgängen der Verstarker und deren Ausgang über elektro-optische Wandler mit den abgehenden optischen Wellenleitern verbunden sind, welche zu mehreren Empfängern führen. Jeder Empfangskanal für von den signalverarbeitenden Einrichtungen ankommenden optischen Signalen wird 3eparat ausgeführt. Dies erfordert einen erheblichen Aufwand an Empfangsbaugruppen.

   Weiterhin ist ein Fasernetz für die optoelektrische Datenübertragung zwischen einer beliebigen Anzahl von Tailnehmeretationen bekannt (DE-OS 23 33 968), bei dem lede Station einen Sender und einen Empfänger besitzt. Jedem Sender und dem zugehörigen Empfänger ist ein bestimmter Adresscode zugeordnet, wobei der Nachrichtengehalt der einzelnen Teilnehmerstationen durch einen gemeinsamen Adressgeber zyklisch abgetastet wird. Die empfangsseitige Kopplung orfolyt auf optischem Weg durch Aufsetzen mehrorer I ichtleiter auf ein großflächiges Empfangselement. Nachteilig bei dieser Schaltungsanordnung ist die Beschränkung auf sternförmige Datenubertragungsstrukturen, die bei dezentraler Anordnung von aignalverarbeitenden Einrichtungen einen erheblich gesteigerten Verkabelungsaufwand gegenubei Limenstrukturon aufweisen.

   Ziel der Erfindung

   Ziel der Erfindung ist es mit geringem Aufwand an alektro-optischen und optoelek ischen Wandlern ein tjbeitracjungssvstßni mittels Lichtleiter aufzubauen, das aufgrund des minimioiten Bauelementeaufwandes billiq und zuverlässig lrhoilßt

   Darlegung des Wesens der Erfindung

   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine elektro-optische Schaltungsanordnung zur Verbindung von siynalverarbeilenclen Einrichtungen unter Verwendung von Lichtleitern zu entwickeln, die örtlich durch geringe Entfernung getrennte signalverarbeitende Einrichtungen über eine aktive Koppeleinrichtung sternförmig miteinander und /veiter entfernte signalverarbeitende Einrichtungen über ame Verbindung von aktiven Koppeleinrichtungen untereinander 'smmdet Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelost, daß der optische Senrinr emor ersten -signdlVflMiheiitmdon cinru.hlunrj atner ersten Gruppe signalverarböitetulet Einrichtungen über einen Lichtleiter mit .iam ersten Anschluii з гиь .ist ?n lichtempfindlichen Empfangselementes, лп dessen η-ten Anschluß der optische Sender der zugehörigen " 'en signalverarbeitenden Einrichtung angeschlossen ist, verbunden ist. Der Ausgang des ersten lichtempfindlichen