JP2009260715A - 受信光信号のクロスポイント検出回路およびそれを用いた光受信装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】受信光信号から光電変換された電気信号をAC結合してDC成分を遮断した信号にバイアス電圧を重畳する。バイアス電圧を重畳された信号を自動利得制御増幅回路で増幅し、その出力信号の平均電圧を検出する。また、検出された平均電圧値を用いて電気的波形等化回路のタップ係数を最適制御する。
【選択図】図7
Description
(光受信装置の第一の実施形態)
本発明の第一の実施形態に係る光受信装置を図1を参照して説明する。図1は、第一の実施形態の光受信装置の構成例を示す図である。受信した光信号はアバランシェ・フォトダイオード(APD)1で光電流信号に変換される。光電流信号はAPDlの後段に接続されたトランスインピーダンス型増幅器(TIA)2に入力され、電圧信号に変換される。ここまでは通常DC結合で接続される。
(クロスポイント検出回路の第一の実施形態)
Vdc>Vdc’
となる。従って、AGC増幅回路12の出力信号の平均電圧を検出することにより、クロスポイント値に対応する電圧を検出することができる。本実施形態の場合は、クロスポイント値が小さくなると検出される電圧は小さくなる。
(クロスポイント検出回路の第二の実施形態)
(光受信装置の第二の実施形態)
(クロスポイント検出回路の第三の実施形態)
(クロスポイント検出回路の第四の実施形態)
(クロスポイント検出回路の第五の実施形態)
(クロスポイント検出回路の第六の実施形態)
(クロスポイント検出回路の第七の実施形態)
(光受信装置の第三の実施形態)
(光受信装置の第四の実施形態)
(光受信装置の第五の実施形態)
2 トランスインピーダンス型増幅器(TIA)
3−1、3−2 XP検出回路
4−1、4−2、10 AC結合回路
5 電気的波形等化回路(EQ)
6 クロック・データ再生回路(CDR)
7、50 タップ電圧制御回路
8、40 最適制御回路
11 バイアス印加回路
12 AGC増幅回路
13 平均電圧検出手段
14 平均電圧検出回路
15 演算回路(Vdc×Vave)
16 平均光電流検出回路
17 リミッタ増幅回路
18 ピーク電圧検出手段
19 演算手段(Vpeak/Vave)
20 利得制御アンプ
21 差動アンプ
22 平均化回路
23 トップホールド回路
30 光学的可変減衰手段(VOA)
41 分散量制御回路
42 光学的可変分散補償手段(TDC)
60 フォトディテクタ(PD)
61 Dフリップフロップ(DFF)
62 クロック源
63 低域通過フィルタ(LPF)
64 アナログ/ディジタル変換器(ADC)
65 ディジタル/アナログ変換器(DAC)
66 パーソナル・コンピュータ(PC)
Claims (13)
- 受信光信号を電気信号に変換する光電変換手段と、
この光電変換手段から出力された電気信号のDC(直流)成分を遮断するAC結合手段と、
このAC結合手段から出力される電気信号のピーク電圧を検出するピーク電圧検出手段と、
このピーク電圧検出手段の出力値を出力する出力端子と
を備えることを特徴とする受信光信号のクロスポイント検出回路。 - 受信光信号を電気信号に変換する光電変換手段と、
上記受信光信号の平均パワーを検出する光平均パワー検出手段と、
上記光電変換手段から出力される電気信号のDC成分を遮断するAC結合手段と、
このAC結合手段から出力される電気信号のピーク電圧を検出するピーク電圧検出手段と、
上記光平均パワー検出手段により検出された光平均パワーと上記ピーク電圧検出手段により検出されたピーク電圧とを入力とする演算手段と、
この演算手段の出力値を出力する出力端子と
を備え、
上記演算手段は上記ピーク電圧に比例した値を上記光平均パワーによって補正する
ことを特徴とする受信光信号のクロスポイント検出回路。 - 受信光信号を電気信号に変換する光電変換手段と、
この光電変換手段から出力された電気信号のDC成分を遮断するAC結合手段と、
このAC結合手段から出力される電気信号にバイアス電圧を重畳するバイアス電圧重畳手段と、
上記バイアス電圧重畳手段の出力信号の利得を制御する自動利得制御回路と、
上記自動利得制御回路のDC結合された出力信号を入力とする平均電圧検出手段と、
上記平均電圧検出手段の出力値を出力する出力端子と
を備えることを特徴とする受信光信号のクロスポイント検出回路。 - 受信光信号を電気信号に変換する光電変換手段と、
上記受信光信号の平均パワーを検出する光平均パワー検出手段と、
上記光電変換手段から出力される電気信号のDC成分を遮断するAC結合手段と、
このAC結合手段から出力される電気信号にバイアス電圧を重畳するバイアス電圧重畳手段と、
このバイアス電圧重畳手段の出力信号の利得を制御する自動利得制御回路と、
この自動利得制御回路のDC結合された出力信号の平均電圧を検出する平均電圧検出手段と、
上記光平均パワー検出手段により検出された光平均パワーと上記平均電圧検出手段により検出された平均電圧とを入力する演算手段と、
この演算手段の出力値を出力する出力端子と
を備え、
上記演算手段は上記平均電圧に比例した値を上記光平均パワーによって補正する
ことを特徴とする受信光信号のクロスポイント検出回路。 - 受信光信号を電気信号に変換する光電変換手段と、
この光電変換手段から出力された電気信号のDC成分を遮断するAC結合手段と、
このAC結合手段の出力信号の利得を制御する自動利得制御回路と、
この自動利得制御回路のDC結合された出力信号を入力とする平均電圧検出手段と、
この平均電圧検出手段の出力値を出力する出力端子と
を備え、
上記自動利得制御回路の入力振幅と出力振幅との関係が非線形である
ことを特徴とする受信光信号のクロスポイント検出回路。 - 受信光信号を電気信号に変換する光電変換手段と、
上記受信光信号の平均パワーを検出する光平均パワー検出手段と、
上記光電変換手段から出力された電気信号のDC成分を遮断するAC結合手段と、
このAC結合手段の出力信号の利得を制御する、非線形な入出力振幅特性を持つ自動利得制御回路と、
上記自動利得制御回路のDC結合された出力信号を入力とする平均電圧検出手段と、
上記光平均パワー検出手段により検出された光平均パワーと上記平均電圧検出手段により検出された平均電圧とを入力とする演算手段と、
この演算手段の出力値を出力する出力端子と
を備え、
上記演算手段は、上記平均電圧に比例した値を上記光平均パワーによって補正する
ことを特徴とする受信光信号のクロスポイント検出回路。 - 受信光信号を電気信号に変換する光電変換手段と、
この光電変換手段から出力された電気信号のDC成分を遮断するAC結合手段と、
このAC結合手段から出力される電気信号を増幅するリミッタ増幅回路と、
このリミッタ増幅回路のDC結合された出力信号を入力とする平均電圧検出手段と、
この平均電圧検出手段の出力値を出力する出力端子と
を備える
ことを特徴とする受信光信号のクロスポイント検出回路。 - 請求項3から6のいずれか1項記載の受信光信号のクロスポイント検出回路と、
前記光電変換手段から出力される電気信号波形を等化する電気的波形等化手段と、
この電気的波形等化手段の出力信号を識別再生する識別再生手段と
を備え、
前記クロスポイント検出回路を構成する前記自動利得制御回路の出力信号を少なくとも2つに分岐し、その1つを前記電気的波形等化手段への入力とし、
前記クロスポイント検出回路の出力値を用いて、前記電気的波形等化手段の等化特性を最適制御する
ことを特徴とする光受信装置。 - 請求項1から7のいずれか1項記載の受信光信号のクロスポイント検出回路と、
前記光電変換手段から出力される電気信号波形を等化する電気的波形等化手段と、
前記電気的波形等化手段の出力信号を識別再生する識別再生手段と
を備え、
前記クロスポイント検出回路の出力値を用いて、前記電気的波形等化手段の等化特性を最適制御する
ことを特徴とする光受信装置。 - 請求項1から7のいずれか1項記載の受信光信号のクロスポイント検出回路と、
前記光電変換手段に入力される受信光信号に波長分散を与える光学的波長分散補償手段と、
前記光電変換手段から出力される電気信号波形を等化する電気的波形等化手段と、
前記電気的波形等化手段の出力信号を識別再生する識別再生手段と
を備え、
前記クロスポイント検出回路の出力値を用いて、前記光学的波長分散補償手段の波長分散値および電気的波形等化手段の等化特性の少なくとも一方を最適制御する
ことを特徴とする光受信装置。 - 前記電気的波形等化手段が、フィード・フォワード・イコライザ(FFE)、または、ディシジョン・フィードバック・イコライザ(DFE)、または、FFE+DFEであり、
前記クロスポイント検出回路の出力値を用いて、前記FFE、または、DFE、または、FFE+DFEのタップ係数を最適制御する
ことを特徴とする請求項8から10のいずれか1項記載の光受信装置。 - 前記電気的波形等化手段が、入力信号波形を等化する波形等化モードと、入力信号波形をそのまま通過させるスルーモードとを備え、
前記クロスポイント検出回路の出力値を用いて、前記電気信号等化手段の前記波形等化モードと前記スルーモードとを切替える
ことを特徴とする請求項8から10のいずれか1項記載の光受信装置。 - 請求項1から7のいずれか1項記載の受信光信号のクロスポイント検出回路と、
前記光電変換手段に入力される受信光信号に波長分散を与える光学的波長分散補償手段と、
前記光電変換手段から出力される電気信号を識別再生する識別再生手段と
を備え、
前記クロスポイント検出回路の出力値を用いて、前記光学的波長分散補償手段の波長分散値を最適制御する
ことを特徴とする光受信装置。
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