JP2510520Y2 - 光受信器用プリアンプ - Google Patents
光受信器用プリアンプInfo
- Publication number
- JP2510520Y2 JP2510520Y2 JP1986141855U JP14185586U JP2510520Y2 JP 2510520 Y2 JP2510520 Y2 JP 2510520Y2 JP 1986141855 U JP1986141855 U JP 1986141855U JP 14185586 U JP14185586 U JP 14185586U JP 2510520 Y2 JP2510520 Y2 JP 2510520Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transimpedance
- sensitivity
- amplifier
- signal
- low
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Optical Communication System (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、受光電力に応じて選択切替されるトランス
インピーダンスの異なる２つのトランスインピーダンス
型アンプを有する光受信器用プリアンプに関するもので
ある。
インピーダンスの異なる２つのトランスインピーダンス
型アンプを有する光受信器用プリアンプに関するもので
ある。
［従来の技術］ 従来、光受信器のプリアンプ（前置増幅器）にはトラ
ンスインピーダンス型アンプが多く用いられている。こ
の種のプリアンプは第２図に示すようにトランスインピ
ーダンスとして固定の帰還抵抗５を用いている。なお、
1,2はトランジスタ、3,4は抵抗、６は入力端子、７は出
力端子、8,9は電源端子である。
ンスインピーダンス型アンプが多く用いられている。こ
の種のプリアンプは第２図に示すようにトランスインピ
ーダンスとして固定の帰還抵抗５を用いている。なお、
1,2はトランジスタ、3,4は抵抗、６は入力端子、７は出
力端子、8,9は電源端子である。
帰還抵抗５は高感度化低雑音化のためには大きな値に
する必要がある。この場合、入力光電流Iinに対する出
力端子７−電源端子９間の電圧VOは、VO＝VBE1−IfRf
VBE1−IinRfとなる。ここに、VBE1はトランジスタ１の
ベース・エミッタ間電圧、Ifは帰還抵抗５（抵抗値Rf）
に流れる電流である。
する必要がある。この場合、入力光電流Iinに対する出
力端子７−電源端子９間の電圧VOは、VO＝VBE1−IfRf
VBE1−IinRfとなる。ここに、VBE1はトランジスタ１の
ベース・エミッタ間電圧、Ifは帰還抵抗５（抵抗値Rf）
に流れる電流である。
回路が正常に動作するためにはVO≧０である必要があ
るからIin≦VBE1／Rfとなり、最大入力電流はVBE1／Rf
となる。従って最大入力電流は帰還抵抗５を大きくする
程、小さな値になる。最大入力電流以上の入力電流に対
する出力信号は大きな歪を伴ったものとなる。
るからIin≦VBE1／Rfとなり、最大入力電流はVBE1／Rf
となる。従って最大入力電流は帰還抵抗５を大きくする
程、小さな値になる。最大入力電流以上の入力電流に対
する出力信号は大きな歪を伴ったものとなる。
このように、高感度化のために帰還抵抗５を大きくす
ると最大入力光電流はそれに反比例して小さくなるた
め、最大受光電力が小さくなってしまい、受光電力のダ
イナミックレンジが狭いものとなってしまう。
ると最大入力光電流はそれに反比例して小さくなるた
め、最大受光電力が小さくなってしまい、受光電力のダ
イナミックレンジが狭いものとなってしまう。
そこで、この解決策として、従来は受光電力に応じて
帰還抵抗や反転アンプの開ループ利得を変化させてい
た。
帰還抵抗や反転アンプの開ループ利得を変化させてい
た。
［考案が解決しようとする課題］ しかしながら、受光電力に応じて帰還抵抗や反転アン
プの開ループ利得を変化させる方法では、アンプ回路の
動作点が変化したり、帰還量が変化したりするので、ア
ンプ回路の動作が不安定となりがちで、時には発振を起
すおそれがあった。
プの開ループ利得を変化させる方法では、アンプ回路の
動作点が変化したり、帰還量が変化したりするので、ア
ンプ回路の動作が不安定となりがちで、時には発振を起
すおそれがあった。
また、アンプ回路の小さな信号光に外乱光が共に入射
した場合には、大きな信号光が入力したときと同じ様に
そのまま増幅してしまい出力に歪が生じる等の不都合が
あった。
した場合には、大きな信号光が入力したときと同じ様に
そのまま増幅してしまい出力に歪が生じる等の不都合が
あった。
本考案の目的は、信号光に外乱光が重畳していても、
受光電力のダイナミックレンジを大幅に拡大できしかも
動作が安定な光受信器用プリアンプを提供することにあ
る。
受光電力のダイナミックレンジを大幅に拡大できしかも
動作が安定な光受信器用プリアンプを提供することにあ
る。
［課題を解決するための手段］ 本考案の要旨は、受光素子により光電変換され、該受
光素子のアノードとカソードとからそれぞれ取り出され
た受光信号をコンデンサを介して増幅するトランスイン
ピーダンスの異なる２つの低・高感度トランスインピー
ダンス型アンプと、一方のアンプの後続に挿入接続され
た反転アンプと、２つの低・高感度トランスインピーダ
ンス型アンプの出力に接続され、低・高感度トランスイ
ンピーダンス型アンプの出力を選択的に切り替える信号
切替回路と、低感度トランスインピーダンス型アンプの
出力に接続され、そのアンプの出力信号のピーク値を監
視すると共に、そのピーク値が所定値より低い時には前
記信号切替回路を高感度トランスインピーダンス型アン
プ側に切り替え、信号のピーク値が所定値より高い時に
は信号切替回路を低感度トランスインピーダンス型アン
プ側に切り替えると共に、切替信号発生にヒステリシス
を持たせた信号レベル検出回路とを備えたことにある。
光素子のアノードとカソードとからそれぞれ取り出され
た受光信号をコンデンサを介して増幅するトランスイン
ピーダンスの異なる２つの低・高感度トランスインピー
ダンス型アンプと、一方のアンプの後続に挿入接続され
た反転アンプと、２つの低・高感度トランスインピーダ
ンス型アンプの出力に接続され、低・高感度トランスイ
ンピーダンス型アンプの出力を選択的に切り替える信号
切替回路と、低感度トランスインピーダンス型アンプの
出力に接続され、そのアンプの出力信号のピーク値を監
視すると共に、そのピーク値が所定値より低い時には前
記信号切替回路を高感度トランスインピーダンス型アン
プ側に切り替え、信号のピーク値が所定値より高い時に
は信号切替回路を低感度トランスインピーダンス型アン
プ側に切り替えると共に、切替信号発生にヒステリシス
を持たせた信号レベル検出回路とを備えたことにある。
［作用］ 受光素子に外乱光が信号光と共に入射すると受光素子
によりそのまま光電変換されるが、外乱光は略一定なの
でコンデンサによって信号光の変化分のみが低・高感度
トランスインピーダンス型アンプにそれぞれ入力されて
増幅される。
によりそのまま光電変換されるが、外乱光は略一定なの
でコンデンサによって信号光の変化分のみが低・高感度
トランスインピーダンス型アンプにそれぞれ入力されて
増幅される。
信号レベル検出回路は、信号光のみ入力された低感度
トランスインピーダンス型アンプの出力信号を監視して
信号切替回路を切り替えて２つの低・高感度トランスイ
ンピーダンス型アンプを正確に切替えることができるの
で、アンプ回路の動作が安定する。
トランスインピーダンス型アンプの出力信号を監視して
信号切替回路を切り替えて２つの低・高感度トランスイ
ンピーダンス型アンプを正確に切替えることができるの
で、アンプ回路の動作が安定する。
［実施例］ 以下に本考案の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図に示すように、受光素子10のカソードにはコン
デンサ16を介して反転アンプ18および帰還抵抗20により
構成される高感度のトランスインピーダンス型アンプが
接続されており、受光素子10のアノードにはコンデンサ
17を介して反転アンプ19および帰還抵抗21により構成さ
れる低感度のトランスインピーダンス型アンプが接続さ
れている。帰還抵抗20の抵抗値は帰還抵抗21の抵抗値よ
り大きな値となっている。
デンサ16を介して反転アンプ18および帰還抵抗20により
構成される高感度のトランスインピーダンス型アンプが
接続されており、受光素子10のアノードにはコンデンサ
17を介して反転アンプ19および帰還抵抗21により構成さ
れる低感度のトランスインピーダンス型アンプが接続さ
れている。帰還抵抗20の抵抗値は帰還抵抗21の抵抗値よ
り大きな値となっている。
２つの低・高感度トランスインピーダンス型アンプの
出力には、２つの低・高感度トランスインピーダンス型
アンプのいずれかを選択するための信号切替回路25が設
けられている。
出力には、２つの低・高感度トランスインピーダンス型
アンプのいずれかを選択するための信号切替回路25が設
けられている。
低感度トランスインピーダンス型アンプの出力には、
そのアンプの出力信号のピーク値を監視すると共に、そ
のピーク値が所定値より低い時には信号切替回路を高感
度トランスインピーダンス型アンプ側に切り替え、信号
のピーク値が所定値より高い時には信号切替回路を低感
度トランスインピーダンス型アンプ側に切り替える（ピ
ーク値検出型）信号レベル検出回路24が設けられてい
る。なお、11,12は電源端子、13は出力端子、14,15は抵
抗、22は反転アンプである。
そのアンプの出力信号のピーク値を監視すると共に、そ
のピーク値が所定値より低い時には信号切替回路を高感
度トランスインピーダンス型アンプ側に切り替え、信号
のピーク値が所定値より高い時には信号切替回路を低感
度トランスインピーダンス型アンプ側に切り替える（ピ
ーク値検出型）信号レベル検出回路24が設けられてい
る。なお、11,12は電源端子、13は出力端子、14,15は抵
抗、22は反転アンプである。
また、低・高感度トランスインピーダンス型アンプの
出力を切り替えた場合に出力信号の極性が一定となるよ
うにカソード側の反転アンプ18の後続に反転アンプ22を
一段挿入してある。さらに、信号レベル検出回路24の切
替信号発生にはヒステリシスを持たせることにより、受
光レベルが切替レベル付近の場合の不安定性を減少させ
ている。
出力を切り替えた場合に出力信号の極性が一定となるよ
うにカソード側の反転アンプ18の後続に反転アンプ22を
一段挿入してある。さらに、信号レベル検出回路24の切
替信号発生にはヒステリシスを持たせることにより、受
光レベルが切替レベル付近の場合の不安定性を減少させ
ている。
次に実施例の作用を述べる。
受光素子10に信号光と外乱光が共に入射すると、この
受光素子10によりそのまま光電変換されるが、コンデン
サ16、17によって外乱光に対応した直流成分が除去され
る。直流成分が除去された受光信号は低・高感度トラン
スインピーダンス型アンプにそれぞれ入力されて増幅さ
れる。
受光素子10によりそのまま光電変換されるが、コンデン
サ16、17によって外乱光に対応した直流成分が除去され
る。直流成分が除去された受光信号は低・高感度トラン
スインピーダンス型アンプにそれぞれ入力されて増幅さ
れる。
信号レベル検出回路24は、低感度トランスインピーダ
ンス型アンプの出力信号を監視し、そのピーク値が所定
値より低い時には信号切替回路25を高感度トランスイン
ピーダンス型アンプ側に切り替え、出力信号のピーク値
が所定値より高い時には信号切替回路25を低感度トラン
スインピーダンス型アンプ側に切り替える。このため、
光受信器用プリアンプは外乱光の影響を受けることなく
常に最大受光電力を拡大することができる。
ンス型アンプの出力信号を監視し、そのピーク値が所定
値より低い時には信号切替回路25を高感度トランスイン
ピーダンス型アンプ側に切り替え、出力信号のピーク値
が所定値より高い時には信号切替回路25を低感度トラン
スインピーダンス型アンプ側に切り替える。このため、
光受信器用プリアンプは外乱光の影響を受けることなく
常に最大受光電力を拡大することができる。
従って、受光電力のダイナミックレンジが２つのトラ
ンスインピーダンス型アンプのトランスインピーダンス
の比に相当する値だけ拡がる。また、独立しそれぞれの
動作点が一定な２つのトランスインピーダンス型アンプ
を切り替えて使用しているので、アンプ回路の動作が安
定となる。
ンスインピーダンス型アンプのトランスインピーダンス
の比に相当する値だけ拡がる。また、独立しそれぞれの
動作点が一定な２つのトランスインピーダンス型アンプ
を切り替えて使用しているので、アンプ回路の動作が安
定となる。
かくして、最小受光電力は大きい方の帰還抵抗によ
り、最大受光電力は小さい方の帰還抵抗により決定さ
れ、最小受光電力が劣化することなしに、従来のトラン
スインピーダンス型プリアンプよりも受光電力ダイナミ
ックレンジが拡大される。
り、最大受光電力は小さい方の帰還抵抗により決定さ
れ、最小受光電力が劣化することなしに、従来のトラン
スインピーダンス型プリアンプよりも受光電力ダイナミ
ックレンジが拡大される。
［考案の効果］ 以上の説明から明らかなように本考案によれば次のよ
うな効果を発揮する。
うな効果を発揮する。
（１） 信号光と外乱光と共に受光素子に入射していて
も信号光のみ増幅される。
も信号光のみ増幅される。
（２） 受光電力の大小を検出することにより、受光電
力が小さい場合には高感度トランスインピーダンス型ア
ンプ、受光電力が大きい場合には低感度トランスインピ
ーダンス型アンプを用いることにより、最小受光電力を
劣化させることなく、最大受光電力を大きくすることが
でき、受光電力のダイナミックレンジを拡大できる。
力が小さい場合には高感度トランスインピーダンス型ア
ンプ、受光電力が大きい場合には低感度トランスインピ
ーダンス型アンプを用いることにより、最小受光電力を
劣化させることなく、最大受光電力を大きくすることが
でき、受光電力のダイナミックレンジを拡大できる。
（３） 個々に独立した２つの低・高感度トランスイン
ピーダンス型アンプを用いており、両低・高感度トラン
スインピーダンス型アンプの動作点は一定であるため、
プリアンプ回路の動作が安定である。
ピーダンス型アンプを用いており、両低・高感度トラン
スインピーダンス型アンプの動作点は一定であるため、
プリアンプ回路の動作が安定である。
（４） 受光電力の大小により低・高感度トランスイン
ピーダンス型アンプを切り替えるためラフなAGC付プリ
アンプとしての機能も持つ。
ピーダンス型アンプを切り替えるためラフなAGC付プリ
アンプとしての機能も持つ。
（５） また、受光素子のアノードおよびカソードの両
方から信号電流を取り出す場合には、信号切替回路は出
力側の一個のみでよい。
方から信号電流を取り出す場合には、信号切替回路は出
力側の一個のみでよい。
第１図は本考案の一実施例を示す回路図、第２図は従来
のトランスインピーダンス型アンプの回路図である。 図中、1,2はトランジスタ、3,4,14,15は抵抗、5,20,21
は帰還抵抗、６は入力端子、7,13は出力端子、8,9,11,1
2は電源端子、10は受光素子、16,17はコンデンサ、18,1
9,22は反転アンプ、24は信号レベル検出回路、25は信号
切替回路である。
のトランスインピーダンス型アンプの回路図である。 図中、1,2はトランジスタ、3,4,14,15は抵抗、5,20,21
は帰還抵抗、６は入力端子、7,13は出力端子、8,9,11,1
2は電源端子、10は受光素子、16,17はコンデンサ、18,1
9,22は反転アンプ、24は信号レベル検出回路、25は信号
切替回路である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｂ 10/26 10/28 (56)参考文献 特開 昭62−115902（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−148411（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−79839（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−74730（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭55−44443（ＪＰ，Ｙ２)
Claims (1)
- 【請求項１】受光素子により光電変換され、該受光素子
のアノードとカソードとからそれぞれ取り出された受光
信号をコンデンサを介して増幅するトランスインピーダ
ンスの異なる２つの低・高感度トランスインピーダンス
型アンプと、一方のアンプの後続に挿入接続された反転
アンプと、２つの低・高感度トランスインピーダンス型
アンプの出力に接続され、低・高感度トランスインピー
ダンス型アンプの出力を選択的に切り替える信号切替回
路と、低感度トランスインピーダンス型アンプの出力に
接続され、そのアンプの出力信号のピーク値を監視する
と共に、そのピーク値が所定値より低い時には前記信号
切替回路を高感度トランスインピーダンス型アンプ側に
切り替え、信号のピーク値が所定値よりも高い時には信
号切替回路を低感度トランスインピーダンス型アンプ側
に切り替えると共に、切替信号発生にヒステリシスを持
たせた信号レベル検出回路とを備えた光受信器用プリア
ンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986141855U JP2510520Y2 (ja) | 1986-09-18 | 1986-09-18 | 光受信器用プリアンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986141855U JP2510520Y2 (ja) | 1986-09-18 | 1986-09-18 | 光受信器用プリアンプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6349839U JPS6349839U (ja) | 1988-04-04 |
| JP2510520Y2 true JP2510520Y2 (ja) | 1996-09-11 |
Family
ID=31050032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986141855U Expired - Lifetime JP2510520Y2 (ja) | 1986-09-18 | 1986-09-18 | 光受信器用プリアンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2510520Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5045370B2 (ja) * | 2007-10-25 | 2012-10-10 | 富士通株式会社 | 半導体回路装置 |
| JP5513732B2 (ja) * | 2007-12-03 | 2014-06-04 | ローム株式会社 | 照度センサ |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6331223Y2 (ja) * | 1978-09-12 | 1988-08-22 | ||
| JPS59148411A (ja) * | 1983-02-14 | 1984-08-25 | Rohm Co Ltd | 増幅回路 |
| JPS6079839A (ja) * | 1983-10-07 | 1985-05-07 | Nec Corp | 光受信回路 |
| JPS62115902A (ja) * | 1985-11-14 | 1987-05-27 | Nec Corp | 光受信回路 |
-
1986
- 1986-09-18 JP JP1986141855U patent/JP2510520Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6349839U (ja) | 1988-04-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH10200342A (ja) | バイアス電圧供給回路 | |
| JP2510520Y2 (ja) | 光受信器用プリアンプ | |
| JP3404209B2 (ja) | トランスインピーダンス増幅器回路 | |
| JP3192295B2 (ja) | 光受信装置 | |
| JP4083551B2 (ja) | 前置増幅器 | |
| US5767662A (en) | Amplifier having single-ended input and differential output and method for amplifying a signal | |
| JP3179838B2 (ja) | ノイズ検出回路 | |
| JPH0282804A (ja) | 光受信用前置増幅器 | |
| US4904860A (en) | Optical signal detection circuit with constant current sources | |
| JP2513435B2 (ja) | 光受信回路 | |
| JP2575649B2 (ja) | 光受信回路の増幅回路 | |
| JP2543612B2 (ja) | 受光装置 | |
| JP2667148B2 (ja) | 電流・電圧変換回路 | |
| KR100221655B1 (ko) | 광신호 검출 방법 및 검출기 | |
| JPH0628322B2 (ja) | 電流・電圧変換回路 | |
| JP3148557B2 (ja) | 光受信回路 | |
| JPH1188068A (ja) | 受光アンプ回路 | |
| JP2604132Y2 (ja) | 信号強度検出回路 | |
| JPH02166812A (ja) | 光受信装置 | |
| JP3177115B2 (ja) | 受光アンプ | |
| JP3039875B2 (ja) | 光受信器 | |
| JPH07135488A (ja) | Ａｖ光空間伝送の受光回路 | |
| JPH02196504A (ja) | 光受信回路 | |
| JPS6337705A (ja) | 光受信回路 | |
| JPH0258803B2 (ja) |