JP2001267854A - 光受信装置 - Google Patents
光受信装置Info
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- JP2001267854A JP2001267854A JP2000072711A JP2000072711A JP2001267854A JP 2001267854 A JP2001267854 A JP 2001267854A JP 2000072711 A JP2000072711 A JP 2000072711A JP 2000072711 A JP2000072711 A JP 2000072711A JP 2001267854 A JP2001267854 A JP 2001267854A
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Abstract
度を得る最適な閾値電圧VTHが生成できれば、光信号
の識別精度を高めることができるが、等化増幅器3又は
電源7の特性が変化すると、その閾値電圧VTHが最小
受信感度を得る最適な閾値電圧ではなくなり、光信号の
識別精度が劣化する課題があった。 【解決手段】 等化増幅器13における正相出力と逆相
出力の中点電圧MLに対して、一定電圧VREGに比例
する電圧を加算して閾値電圧VTHを生成する。
Description
て、その光信号のレベルを識別する光受信装置に関する
ものである。
あり、図において、1は“1”又は“0”レベルからな
る光信号を受信すると、その光信号を電流信号に変換す
るアバランシェ・フォトダイオード(以下、APDとい
う)、2はAPD1のアノードに接続され、APD1が
出力する電流信号を電圧信号に変換する前置増幅器、3
は前置増幅器2が出力する電圧信号を等化増幅する等化
増幅器、4は等化増幅器3における正相出力と逆相出力
の中点電圧MLを求め、その中点電圧MLと電源電圧V
ccから閾値電圧VTHを生成する閾値電圧生成回路、
5,6は抵抗値Rの抵抗、7は電源電圧Vccを出力す
る電源、8は抵抗値R1の抵抗、9は抵抗値R2の抵
抗、10は等化増幅器3における正相出力と閾値電圧生
成回路4により生成された閾値電圧VTHを比較して、
光信号のレベルを識別する識別再生部である。
1が“1”又は“0”レベルからなる光信号を受信し
て、その光信号を電流信号に変換すると、前置増幅器2
は、APD1が出力する電流信号を電圧信号に変換す
る。
を電圧信号に変換すると、その電圧信号における符号間
干渉を防止するように、前置増幅器2が出力する電圧信
号を等化増幅する。なお、光信号のレベルが“1”のと
き、ショットノイズなどにより、光信号に含まれるノイ
ズ成分が特に増加する。この例では、等化増幅器3が出
力する2つの電圧信号(正相出力、逆相出力)におい
て、正相出力のLレベルがHレベルに比べて、ノイズレ
ベルが大きくなるように等化増幅器3が設計されている
(図8を参照)。また、逆相出力のHレベルがLレベル
に比べて、ノイズレベルが大きくなるように等化増幅器
3が設計されている。
識別処理に用いる閾値電圧VTHを生成する。即ち、閾
値電圧生成回路4は、等化増幅器3における正相出力と
逆相出力の中点電圧MLを求め、その中点電圧MLと電
源電圧Vccと抵抗8,9の抵抗比から閾値電圧VTH
を生成する。 VTH=(R1/(R1+R2))・(ML+(R2/
R1)・Vcc)
らノイズの小さいレベル側にオフセットが加えられた電
圧になるので、ノイズの影響が小さくなり、最小受信感
度の最小化に寄与する閾値電圧となる。
閾値電圧VTHを生成すると、等化増幅器3における正
相出力と閾値電圧VTHを比較して、光信号のレベルを
識別する。即ち、APD1により受信された光信号のレ
ベルが“1”であるのか、“0”であるのかを識別す
る。
上のように構成されているので、抵抗8,9等を適正に
設定して、最小受信感度を得る最適な閾値電圧VTHが
生成できれば、光信号の識別精度を高めることができる
が、等化増幅器3又は電源7の特性が変化すると、その
閾値電圧VTHが最小受信感度を得る最適な閾値電圧で
はなくなり、光信号の識別精度が劣化する課題があっ
た。
めになされたもので、等化増幅器の特性が変化しても、
最小受信感度を得る最適な閾値電圧を生成することがで
きる光受信装置を得ることを目的とする。
置は、等化増幅手段における正相出力と逆相出力の中点
電圧に対して一定のオフセット電圧を加算して閾値電圧
を生成する閾値電圧生成手段と、等化増幅手段における
正相出力と閾値電圧生成手段により生成された閾値電圧
を比較して、光信号のレベルを識別する識別手段とを設
けたものである。
段における正相出力と逆相出力の中点電圧に対して一定
のオフセット電圧を加算して閾値電圧を生成する閾値電
圧生成手段と、等化増幅手段における逆相出力と閾値電
圧生成手段により生成された閾値電圧を比較して、光信
号のレベルを識別する識別手段とを設けたものである。
出力するレギュレータと、等化増幅手段における正相出
力と逆相出力の中点電圧を求め、その中点電圧に対して
レギュレータが出力する一定電圧に比例する電圧を加算
するアナログ演算回路とから閾値電圧生成手段を構成す
るようにしたものである。
タが出力する一定電圧を周囲温度に応じて補償するよう
にしたものである。
段における正相出力と逆相出力の中点電圧から一定のオ
フセット電圧を減算して閾値電圧を生成する閾値電圧生
成手段と、等化増幅手段における逆相出力と閾値電圧生
成手段により生成された閾値電圧を比較して、光信号の
レベルを識別する識別手段とを設けたものである。
段における正相出力と逆相出力の中点電圧から一定のオ
フセット電圧を減算して閾値電圧を生成する閾値電圧生
成手段と、等化増幅手段における正相出力と閾値電圧生
成手段により生成された閾値電圧を比較して、光信号の
レベルを識別する識別手段とを設けたものである。
出力するレギュレータと、等化増幅手段における正相出
力と逆相出力の中点電圧を求め、その中点電圧からレギ
ュレータが出力する一定電圧に比例する電圧を減算する
アナログ演算回路とから閾値電圧生成手段を構成するよ
うにしたものである。
タが出力する一定電圧を周囲温度に応じて補償するよう
にしたものである。
説明する。 実施の形態1.図1はこの発明の実施の形態1による光
受信装置を示す構成図であり、図において、11は
“1”又は“0”レベルからなる光信号を受信すると、
その光信号を電流信号に変換するAPD(光電変換手
段)、12はAPD11のアノードに接続され、APD
11が出力する電流信号を電圧信号に変換する前置増幅
器、13は前置増幅器12が出力する電圧信号を等化増
幅して正相出力を識別再生部23に与える等化増幅器で
ある。なお、前置増幅器12及び等化増幅器13から等
化増幅手段が構成されている。
レータ、15は等化増幅器13における正相出力と逆相
出力の中点電圧MLを求め、その中点電圧MLに対して
一定のオフセット電圧(レギュレータ14が出力する一
定電圧VREGに比例する電圧)を加算して、閾値電圧
VTHを生成するアナログ演算回路である。なお、レギ
ュレータ14及びアナログ演算回路15から閾値電圧生
成手段が構成されている。
値R1の抵抗、19は抵抗値R2の抵抗、20は抵抗値
R1の抵抗、21は抵抗値R2の抵抗、22はオペアン
プ、23は等化増幅器13における正相出力とアナログ
演算回路15により生成された閾値電圧VTHを比較し
て、光信号のレベルを識別する識別再生部(識別手段)
である。
11が“1”又は“0”レベルからなる光信号を受信し
て、その光信号を電流信号に変換すると、前置増幅器1
2は、APD11が出力する電流信号を電圧信号に変換
する。
信号を電圧信号に変換すると、その電圧信号における符
号間干渉を防止するため、前置増幅器12が出力する電
圧信号を等化増幅する。なお、光信号のレベルが“1”
のとき、ショットノイズなどにより、光信号に含まれる
ノイズ成分が特に増加する。この例では、等化増幅器1
3が出力する2つの電圧信号(正相出力、逆相出力)に
おいて、正相出力のLレベルがHレベルに比べて、ノイ
ズレベルが大きくなるように等化増幅器13が設計され
ている(図2を参照)。また、逆相出力のHレベルがL
レベルに比べて、ノイズレベルが大きくなるように等化
増幅器13が設計されている。
の特性を考慮して、識別再生部23の識別処理に用いる
閾値電圧VTHを生成する。即ち、アナログ演算回路1
5は、レギュレータ14が一定電圧VREGを出力する
と(レギュレータ14は諸条件が変化しても常に一定の
電圧を出力する)、等化増幅器13における正相出力と
逆相出力の中点電圧MLを求め、その中点電圧MLと一
定電圧VREGと抵抗値R1,R2から閾値電圧VTH
を生成する。 VTH=ML+(R2/R1)・VREG
らノイズの小さいレベル側にオフセットが加えられた電
圧になるので、ノイズの影響が小さくなり、最小受信感
度の最小化に寄与する閾値電圧となる。また、中点電圧
MLに対するオフセット電圧、即ち、(R2/R1)・
VREGは、一定値であって変動することはないので、
等化増幅器13の特性が変化して、中点電圧MLが変化
しても、中点電圧MLに対するオフセット電圧が変化す
ることはない。
が閾値電圧VTHを生成すると、等化増幅器13におけ
る正相出力と閾値電圧VTHを比較して、光信号のレベ
ルを識別する。即ち、APD11により受信された光信
号のレベルが“1”であるのか、“0”であるのかを識
別する。
によれば、等化増幅器13における正相出力と逆相出力
の中点電圧MLに対して、一定電圧VREGに比例する
電圧を加算して閾値電圧VTHを生成するように構成し
たので、等化増幅器13の特性が変化しても、最小受信
感度を得る最適な閾値電圧VTHを生成することができ
るようになり、その結果、光信号の識別精度を高めるこ
とができる効果を奏する。
13の正相出力を識別再生部23が入力するものについ
て示したが、等化増幅器13の逆相出力を識別再生部2
3が入力するようにしてもよく、同様の効果を奏するこ
とができる。
態2による光受信装置を示す構成図であり、図におい
て、図1と同一符号は同一または相当部分を示すので説
明を省略する。31は前置増幅器12が出力する電圧信
号を等化増幅して逆相出力を識別再生部23に与える等
化増幅器(等化増幅手段)、32は等化増幅器31にお
ける正相出力と逆相出力の中点電圧MLを求め、その中
点電圧MLから一定のオフセット電圧(レギュレータ1
4が出力する一定電圧VREGに比例する電圧)を減算
して閾値電圧VTHを生成するアナログ演算回路(閾値
電圧生成手段)である。
11が“1”又は“0”レベルからなる光信号を受信し
て、その光信号を電流信号に変換すると、前置増幅器1
2は、APD11が出力する電流信号を電圧信号に変換
する。
信号を電圧信号に変換すると、その電圧信号における符
号間干渉を防止するため、前置増幅器12が出力する電
圧信号を等化増幅する。なお、光信号のレベルが“1”
のとき、ショットノイズなどにより、光信号に含まれる
ノイズ成分が特に増加する。この例では、等化増幅器3
1が出力する2つの電圧信号(正相出力、逆相出力)に
おいて、逆相出力のHレベルがLレベルに比べて、ノイ
ズレベルが大きくなるように等化増幅器31が設計され
ている(図4を参照)。また、正相出力のLレベルがH
レベルに比べて、ノイズレベルが大きくなるように等化
増幅器31が設計されている。
の特性を考慮して、識別再生部23の識別処理に用いる
閾値電圧VTHを生成する。即ち、アナログ演算回路3
2は、レギュレータ14が一定電圧VREGを出力する
と(レギュレータ14は諸条件が変化しても常に一定の
電圧を出力する)、等化増幅器31における正相出力と
逆相出力の中点電圧MLを求め、その中点電圧MLと一
定電圧VREGと抵抗値R1,R2から閾値電圧VTH
を生成する。 VTH=ML−(R2/R1)・VREG
らノイズの小さいレベル側にオフセットが加えられた電
圧になるので、ノイズの影響が小さくなり、最小受信感
度の最小化に寄与する閾値電圧となる。また、中点電圧
MLに対するオフセット電圧、即ち、(R2/R1)・
VREGは、一定値であって変動することはないので、
等化増幅器31の特性が変化して、中点電圧MLが変化
しても、中点電圧MLに対するオフセット電圧が変化す
ることはない。
が閾値電圧VTHを生成すると、等化増幅器31におけ
る逆相出力と閾値電圧VTHを比較して、光信号のレベ
ルを識別する。即ち、APD11により受信された光信
号のレベルが“1”であるのか、“0”であるのかを識
別する。
によれば、等化増幅器31における正相出力と逆相出力
の中点電圧MLから一定電圧VREGに比例する電圧を
減算して閾値電圧VTHを生成するように構成したの
で、等化増幅器31の特性が変化しても、最小受信感度
を得る最適な閾値電圧VTHを生成することができるよ
うになり、その結果、光信号の識別精度を高めることが
できる効果を奏する。
31の逆相出力を識別再生部23が入力するものについ
て示したが、等化増幅器31の正相出力を識別再生部2
3が入力するようにしてもよく、同様の効果を奏するこ
とができる。
態3による光受信装置を示す構成図であり、図におい
て、図1と同一符号は同一または相当部分を示すので説
明を省略する。41はレギュレータ14が出力する一定
電圧VREGを周囲温度に応じて補償し、補償後の電圧
VTMPを出力する温度制御部である。
態1では、レギュレータ14が出力する一定電圧VRE
Gに比例する電圧を中点電圧MLに加算して閾値電圧V
THを生成するものについて示したが、サーミスタなど
の温度制御部41が一定電圧VREGを周囲温度に応じ
て補償し、補償後の電圧VTMPに比例する電圧を中点
電圧MLに加算して閾値電圧VTHを生成するようにし
てもよい。
値電圧VTHが得られるため、さらに光信号の識別精度
を高めることができる効果を奏する。
ギュレータ14が出力する一定電圧VREGに比例する
電圧を中点電圧MLから減算して閾値電圧VTHを生成
するものについて示したが、図6に示すように、サーミ
スタなどの温度制御部41が一定電圧VREGを周囲温
度に応じて補償し、補償後の電圧VTMPに比例する電
圧を中点電圧MLから減算して閾値電圧VTHを生成す
るようにしてもよい。
値電圧VTHが得られるため、さらに光信号の識別精度
を高めることができる効果を奏する。
増幅手段における正相出力と逆相出力の中点電圧に対し
て一定のオフセット電圧を加算して閾値電圧を生成する
閾値電圧生成手段と、等化増幅手段における正相出力と
閾値電圧生成手段により生成された閾値電圧を比較し
て、光信号のレベルを識別する識別手段とを設けるよう
に構成したので、等化増幅手段の特性が変化しても、最
小受信感度を得る最適な閾値電圧を生成することができ
るようになり、その結果、光信号の識別精度を高めるこ
とができる効果がある。
正相出力と逆相出力の中点電圧に対して一定のオフセッ
ト電圧を加算して閾値電圧を生成する閾値電圧生成手段
と、等化増幅手段における逆相出力と閾値電圧生成手段
により生成された閾値電圧を比較して、光信号のレベル
を識別する識別手段とを設けるように構成したので、等
化増幅手段の特性が変化しても、最小受信感度を得る最
適な閾値電圧を生成することができるようになり、その
結果、光信号の識別精度を高めることができる効果があ
る。
ギュレータと、等化増幅手段における正相出力と逆相出
力の中点電圧を求め、その中点電圧に対してレギュレー
タが出力する一定電圧に比例する電圧を加算するアナロ
グ演算回路とから閾値電圧生成手段を構成したので、回
路構成を複雑化することなく、最小受信感度を得る最適
な閾値電圧を生成することができる効果がある。
る一定電圧を周囲温度に応じて補償するように構成した
ので、周囲温度の変化に対応する閾値電圧が得られる結
果、さらに光信号の識別精度を高めることができる効果
がある。
正相出力と逆相出力の中点電圧から一定のオフセット電
圧を減算して閾値電圧を生成する閾値電圧生成手段と、
等化増幅手段における逆相出力と閾値電圧生成手段によ
り生成された閾値電圧を比較して、光信号のレベルを識
別する識別手段とを設けるように構成したので、等化増
幅手段の特性が変化しても、最小受信感度を得る最適な
閾値電圧を生成することができるようになり、その結
果、光信号の識別精度を高めることができる効果があ
る。
正相出力と逆相出力の中点電圧から一定のオフセット電
圧を減算して閾値電圧を生成する閾値電圧生成手段と、
等化増幅手段における正相出力と閾値電圧生成手段によ
り生成された閾値電圧を比較して、光信号のレベルを識
別する識別手段とを設けるように構成したので、等化増
幅手段の特性が変化しても、最小受信感度を得る最適な
閾値電圧を生成することができるようになり、その結
果、光信号の識別精度を高めることができる効果があ
る。
ギュレータと、等化増幅手段における正相出力と逆相出
力の中点電圧を求め、その中点電圧からレギュレータが
出力する一定電圧に比例する電圧を減算するアナログ演
算回路とから閾値電圧生成手段を構成したので、回路構
成を複雑化することなく、最小受信感度を得る最適な閾
値電圧を生成することができる効果がある。
る一定電圧を周囲温度に応じて補償するように構成した
ので、周囲温度の変化に対応する閾値電圧が得られる結
果、さらに光信号の識別精度を高めることができる効果
がある。
示す構成図である。
示す構成図である。
示す構成図である。
示す構成図である。
化増幅手段)、13等化増幅器(等化増幅手段)、14
レギュレータ(閾値電圧生成手段)、15アナログ演
算回路(閾値電圧生成手段)、16〜21 抵抗、22
オペアンプ、23 識別再生部(識別手段)、31
等化増幅器(等化増幅手段)、32アナログ演算回路
(閾値電圧生成手段)、41 温度制御部。
Claims (8)
- 【請求項1】 光信号を受信すると、その光信号を電気
信号に変換する光電変換手段と、上記光電変換手段が出
力する電気信号を等化増幅する等化増幅手段と、上記等
化増幅手段における正相出力と逆相出力の中点電圧に対
して一定のオフセット電圧を加算して閾値電圧を生成す
る閾値電圧生成手段と、上記等化増幅手段における正相
出力と上記閾値電圧生成手段により生成された閾値電圧
を比較して、上記光信号のレベルを識別する識別手段と
を備えた光受信装置。 - 【請求項2】 光信号を受信すると、その光信号を電気
信号に変換する光電変換手段と、上記光電変換手段が出
力する電気信号を等化増幅する等化増幅手段と、上記等
化増幅手段における正相出力と逆相出力の中点電圧に対
して一定のオフセット電圧を加算して閾値電圧を生成す
る閾値電圧生成手段と、上記等化増幅手段における逆相
出力と上記閾値電圧生成手段により生成された閾値電圧
を比較して、上記光信号のレベルを識別する識別手段と
を備えた光受信装置。 - 【請求項3】 一定電圧を出力するレギュレータと、等
化増幅手段における正相出力と逆相出力の中点電圧を求
め、その中点電圧に対して上記レギュレータが出力する
一定電圧に比例する電圧を加算するアナログ演算回路と
から閾値電圧生成手段を構成することを特徴とする請求
項1または請求項2記載の光受信装置。 - 【請求項4】 アナログ演算回路は、レギュレータが出
力する一定電圧を周囲温度に応じて補償することを特徴
とする請求項3記載の光受信装置。 - 【請求項5】 光信号を受信すると、その光信号を電気
信号に変換する光電変換手段と、上記光電変換手段が出
力する電気信号を等化増幅する等化増幅手段と、上記等
化増幅手段における正相出力と逆相出力の中点電圧から
一定のオフセット電圧を減算して閾値電圧を生成する閾
値電圧生成手段と、上記等化増幅手段における逆相出力
と上記閾値電圧生成手段により生成された閾値電圧を比
較して、上記光信号のレベルを識別する識別手段とを備
えた光受信装置。 - 【請求項6】 光信号を受信すると、その光信号を電気
信号に変換する光電変換手段と、上記光電変換手段が出
力する電気信号を等化増幅する等化増幅手段と、上記等
化増幅手段における正相出力と逆相出力の中点電圧から
一定のオフセット電圧を減算して閾値電圧を生成する閾
値電圧生成手段と、上記等化増幅手段における正相出力
と上記閾値電圧生成手段により生成された閾値電圧を比
較して、上記光信号のレベルを識別する識別手段とを備
えた光受信装置。 - 【請求項7】 一定電圧を出力するレギュレータと、等
化増幅手段における正相出力と逆相出力の中点電圧を求
め、その中点電圧から上記レギュレータが出力する一定
電圧に比例する電圧を減算するアナログ演算回路とから
閾値電圧生成手段を構成することを特徴とする請求項5
または請求項6記載の光受信装置。 - 【請求項8】 アナログ演算回路は、レギュレータが出
力する一定電圧を周囲温度に応じて補償することを特徴
とする請求項7記載の光受信装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000072711A JP4286423B2 (ja) | 2000-03-15 | 2000-03-15 | 光受信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000072711A JP4286423B2 (ja) | 2000-03-15 | 2000-03-15 | 光受信装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001267854A true JP2001267854A (ja) | 2001-09-28 |
JP4286423B2 JP4286423B2 (ja) | 2009-07-01 |
Family
ID=18591074
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4286423B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005328384A (ja) * | 2004-05-14 | 2005-11-24 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光送受信器 |
JP2016225776A (ja) * | 2015-05-29 | 2016-12-28 | 日本電信電話株式会社 | 重み付き加減算回路 |
JP2016225777A (ja) * | 2015-05-29 | 2016-12-28 | 日本電信電話株式会社 | 振幅検出回路 |
-
2000
- 2000-03-15 JP JP2000072711A patent/JP4286423B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|---|---|---|
JP2005328384A (ja) * | 2004-05-14 | 2005-11-24 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光送受信器 |
JP4556481B2 (ja) * | 2004-05-14 | 2010-10-06 | 住友電気工業株式会社 | 光送受信器 |
JP2016225776A (ja) * | 2015-05-29 | 2016-12-28 | 日本電信電話株式会社 | 重み付き加減算回路 |
JP2016225777A (ja) * | 2015-05-29 | 2016-12-28 | 日本電信電話株式会社 | 振幅検出回路 |
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JP4286423B2 (ja) | 2009-07-01 |
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