JP3317450B2 - 光受信器 - Google Patents

光受信器

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JP3317450B2
JP3317450B2 JP21522892A JP21522892A JP3317450B2 JP 3317450 B2 JP3317450 B2 JP 3317450B2 JP 21522892 A JP21522892 A JP 21522892A JP 21522892 A JP21522892 A JP 21522892A JP 3317450 B2 JP3317450 B2 JP 3317450B2
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JP
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impedance
optical
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聡幸 松井
晃一 首藤
浩二 菊島
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、周波数多重信号用受信
器、特に、周波数多重AM/FMハイブリッド光映像信
号伝送用受信器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】光映像分配システムとして、地上放送に
代表されるAM−FDM信号と衛星放送に代表されるF
M−FDM信号を電気段で周波数多重し、同時に一本の
光ファイバにてユーザ宅まで提供するAM/FM−FD
Mハイブリッド光映像分配システムの検討が行なわれて
いる。この場合、AM/FM−FDMハイブリッド光映
像信号伝送用光受信器として図6及び図7に示す受信器
構成(特願平4-44875)がある。図6において、61は光
/電気変換器(PD)、62はローパスフィルタ(LP
F)、63はハイパスフィルタ(HPF)、64はAM
信号増幅用プリアンプ(AMP)、65はFM信号増幅
用プリアンプ(AMP)であり、ローパスフィルタ62
とハイパスフィルタ63のインピーダンスは同一かつ、
プリアンプ64及び65の入力インピーダンスと一致し
ている。図7において、ローパスフィルタ72とハイパ
スフィルタ73のインピーダンスは一致しており、76
はローパスフィルタ72とプリアンプ74のインピーダ
ンス整合をとるインピーダンス変換器であり、プリアン
プ74はローパスフィルタ72のインピーダンスと異な
り、プリアンプ75のインピーダンスはハイパスフィル
タ73のインピーダンスと一致している。
【0003】
【発明を解決しようとする課題】以下に、従来の形の光
受信器でAM/FM−FDMハイブリッド光映像信号を
受信する場合の問題点を挙げる。
【0004】図8は、AM−FDM信号(f1 〜fi )
とFM−FDM信号(fi+1 〜fn)が周波数軸上に多
重されたAM/FM−FDMハイブリッド信号を示して
いる。図8の周波数多重信号を受信する場合、図6に示
す受信器では、ハイブリッド光映像信号を光/電気変換
器61により光/電気変換し、ローパスフィルタ62及
びハイパスフィルタ63によりAM信号とFM信号を分
離出力し、AM信号はプリアンプ64により、FM信号
はプリアンプ65により、それぞれ増幅する構成となっ
ている。この受信器構成では、光/電気変換器61は1
個で済むが、プリアンプ64と65は同一の入力インピ
ーダンスであることが要求されるため、各周波数多重信
号増幅に適したプリアンプ選択の際にインピーダンスが
同一であるという制限があるという点で問題となってい
た。
【0005】図7に示す光受信器では、受信器へ入力さ
れたハイブリッド光映像信号は光/電気変換器71によ
り光/電気変換し、ローパスフィルタ72及びハイパス
フィルタ73によりAM信号とFM信号に分離出力され
る。AM信号はインピーダンス変換器76によりインピ
ーダンス変換後、プリアンプ74により増幅され、FM
信号はプリアンプ75により増幅される。図7の受信器
構成では、プリアンプ74及び75は異なる入力インピ
ーダンスのものを選択可能であるが、信号がインピーダ
ンス変換器76を通過する時に損失が生じるため、受光
感度が低下するという点で問題となっていた。
【0006】本発明の目的は上記の問題点に鑑み、高感
度な周波数多重光信号伝送用受信器、特に周波数多重A
M/FMハイブリッド光映像信号伝送用光受信器を提供
することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】図1を参照しながら周波
数多重AM/FMハイブリッド光映像伝送用受信器を例
に取って問題解決の手段を説明する。11は光/電気変
換器、12は高インピーダンス・ローパスフィルタ、1
3は低インピーダンス・ハイパスフィルタ、14は高入
力インピーダンスのAM信号増幅用プリアンプ、15は
低入力インピーダンスのFM信号増幅用プリアンプであ
る。各フィルタ12,13のインピーダンスとプリアン
プ14,15の入力インピーダンスは一致している。
【0008】
【作 用】受信器へ入力されたハイブリッド光映像信号
は光/電気変換器11により光/電気変換される。高イ
ンピーダンス・ローパスフィルタ12の出力端子から
は、AM信号が出力される。低インピーダンス・ハイパ
スフィルタ13の出力端子からは、FM信号が出力され
る。この受信器構成によれば、分波フィルタを構成する
フィルタのインピーダンスを、接続されるプリアンプの
入力インピーダンスに一致して設計できるため、プリア
ンプ選択の自由度が増す。即ち、プリアンプ14はAM
信号増幅に適した低歪、低雑音なものを使用でき、プリ
アンプ15はFM信号増幅に適した広帯域、低雑音なも
のを使用可能となる。
【0009】
【実施例】図2に本発明の第1の実施例を示す。本実施
例は、AM伝送帯域とFM伝送帯域がそれぞれ90〜220M
Hz及び660 〜2400MHz と離れている場合の例である。図
2において21は受光素子としてフォトダイオードを使
用し、終端抵抗にはフィルタに比べて充分高いインピー
ダンスを有する光/電気変換器、22はインピーダンス
が200Ωの定k形ローパスフィルタと誘導m形ローパ
スフィルタを従属接続してなる高インピーダンス・ロー
パスフィルタ、23はインピーダンスが50Ωの定kハ
イパスフィルタと誘導m形ハイパスフィルタを従属接続
してなる低インピーダンス・ハイパスフィルタである。
24は入力インピーダンスが200Ωのプリアンプ、2
5は入力インピーダンスが50Ωのプリアンプである。
26は直流電源である。受光素子とフィルタの距離は短
いので、インピーダンス不整合による定在波は無視でき
る。
【0010】光受信器へ入力されたAM/FM−FDM
ハイブリッド光映像信号は、光/電気変換器21により
光/電気変換される。AM信号は、ローパスフィルタ2
2の出力端子に出力され、プリアンプ24へ入力され
る。FM信号は、ハイパスフィルタ23の出力端子に出
力され、プリアンプ25へ入力される。本実施例では、
AM伝送帯域とFM伝送帯域が離れているため、ローパ
スフィルタ22の通過帯域内では、ハイパスフィルタ2
3のインピーダンスは充分高くなっており、またローパ
スフィルタ22のインピーダンスも、ハイパスフィルタ
23の通過帯域内では、ハイパスフィルタ23のインピ
ーダンスより充分高くなっているため、互いに影響を及
ぼすことは無い。
【0011】図3に本発明の第2の実施例を示す。本実
施例は、AM伝送帯域とFM伝送帯域がそれぞれ90〜45
0MHz及び660 〜2400MHz と近接している場合の例であ
る。図3において31は実施例1と同様の光/電気変換
器、32はインピーダンスが200Ωの定k形ローパス
フィルタと誘導m形ローパスフィルタを縦続接続してな
る高インピーダンス・ローパスフィルタ、33はインピ
ーダンスが50Ωの定k形ローパスフィルタと誘導m形
ローパスフィルタを3段縦続接続してなる低インピーダ
ンス・ハイパスフィルタである。34,35はプリアン
プ、36は直流電源である。
【0012】光受信器へ入力されたAM/FM−FDM
ハイブリッド光アナログ信号は、光/電気変換器31に
より光/電気変換される。AM−FDM信号は、ローパ
スフィルタ32の出力端子に出力され、プリアンプ34
へ入力される。FM−FDM信号は、ハイパスフィルタ
33の出力端子に出力され、プリアンプ35へ入力され
る。本実施例では、AM伝送帯域とFM伝送帯域が近接
しているため、ハイパスフィルタ33を図3の様に構成
することによりハイパスフィルタ33の通過帯域外のイ
ンピーダンスを充分高くすることができ、AM伝送信号
の通過特性に影響を及ぼさない。また、ローパスフィル
タ32のインピーダンスは、ハイパスフィルタ33の通
過帯域内ではハイパスフィルタ33のインピーダンスよ
り充分高くなっているため、FM伝送信号の通過特性に
影響を及ぼすことは無い。
【0013】図3の第2の実施例の分波フィルタの入力
端子と各フィルタの出力端子における振幅周波数特性の
計算値と実測値を図4に示す。図4より、ローパスフィ
ルタ、ハイパスフィルタ共に所要伝送帯域内では、ほぼ
平坦な振幅周波数特性が得られている。また、図5に図
3に示した第2の実施例のローパスフィルタ及びハイパ
スフィルタのインピーダンス特性を示す。図5に示すよ
うに、それぞれのフィルタの通過帯域外は十分にインピ
ーダンスが高く、互いに影響を及ぼさないようにできて
いることが分かる。
【0014】この受信器構成によれば、光/電気変換器
を構成する受光素子は、フォトダイオード1個で済み、
プリアンプ34はAM信号増幅に適した低歪、低雑音な
もの、プリアンプ35はFM信号増幅に適した広帯域、
低雑音なものを使用できるため高感度でかつ高性能な光
受信特性が実現できる。
【0015】本発明による光受信器は、アナログ信号の
変調形式がAM変調とFM変調のハイブリッド信号伝送
用に限定されることなく、PM変調方式の場合にも、ま
た、ディジタル信号の変調形式がFSK変調方式、PS
K変調方式等、他のいかなるキャリア変調方式によるF
DM信号を複数混在して伝送する場合にも、それぞれの
信号周波数帯域に対応した複数個の出力端子を有する分
波フィルタとそれぞれの信号に最適なプリアンプを組み
合わせることにより適用可能である。
【0016】
【発明の効果】以上詳細に説明した様に、本発明による
光受信器では、光/電気変換器は1個で済み、かつプリ
アンプは各周波数多重信号の増幅に適したものをそれぞ
れ使用できる。よって、本発明によれば、高感度で高性
能な周波数多重光信号伝送用光受信器の実現が可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における光受信器の概略を示す図
【図2】本発明の第1の実施例を示す回路図
【図3】本発明の第2の実施例を示す回路図
【図4】図3の分波フィルタの振幅周波数特性の計算値
及び実測値を示す図
【図5】図3の分波フィルタのインピーダンスの周波数
特性の計算値を示す図
【図6】従来の光受信器の説明図
【図7】従来の光受信器の説明図
【図8】AM/FMハイブリッド光映像信号のキャリア
周波数配列を示す図
【符号の説明】
21,31…光/電気変換器、22,32…高インピー
ダンス・ローパスフィルタ、23,33…低インピーダ
ンス・ハイパスフィルタ、24,34…AM信号増幅用
プリアンプ、25,35…FM信号増幅用プリアンプ。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−252143(JP,A) 特開 平4−35240(JP,A) 特開 平2−188083(JP,A) 特開 平4−57533(JP,A) 特開 昭62−47230(JP,A) 特開 平5−292048(JP,A) 特開 昭60−187144(JP,A) 特開 昭61−21634(JP,A) 特開 平4−157822(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 7/22 H04B 10/00 - 10/30

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のキャリヤで変調された周波数多重
    信号により強調変調された光信号を光/電気変換器で受
    信し、光/電気変換器出力をある周波数帯域毎に分波フ
    ィルタで周波数多重信号を帯域分離し、帯域毎にプリア
    ンプで増幅し出力する光受信器において、 分波フィルタを構成する並列接続された各フィルタの通
    過帯域内でのインピーダンスは、各プリアンプの入力イ
    ンピーダンスにそれぞれ一致させ、各フィルタの通過帯
    域外でのインピーダンスは充分高くするようにしたこと
    を特徴とする光受信器。
JP21522892A 1992-08-12 1992-08-12 光受信器 Expired - Lifetime JP3317450B2 (ja)

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US7072590B2 (en) * 2001-03-26 2006-07-04 Avago Technologies General Ip Pte. Ltd. Fiber optic receiver with an adjustable bandwidth post-amplifier
JP4652279B2 (ja) * 2006-05-23 2011-03-16 日本電信電話株式会社 光電気変換器、光受信回路および光受信モジュール

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