JP3378969B2 - 受信システム - Google Patents

受信システム

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JP3378969B2 JP01623994A JP1623994A JP3378969B2 JP 3378969 B2 JP3378969 B2 JP 3378969B2 JP 01623994 A JP01623994 A JP 01623994A JP 1623994 A JP1623994 A JP 1623994A JP 3378969 B2 JP3378969 B2 JP 3378969B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アンテナ等から入力さ
れる高周波信号である入力信号を受ける受信システムに
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の受信システムは、図１０に示すよ
うに、アンテナ等で受けた入力信号Ｉの強度に応じて透
過光の強度が変化する光プローブ１と、この光プローブ
１にレーザ光を入射させるレーザ２と、前記光プローブ
１からの出力光を電気信号に変換する光電変換装置３
と、この光電変換装置３からの出力信号を受ける受信装
置４とを具備してなる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この従来の受信システ
ムは、光プローブ１で入力信号Ｉを検出して受信装置４
に与えるものであるから、入力信号Ｉの検出後に周波数
の弁別および信号のレベル調整や増幅の処理をするの
で、入力信号Ｉの強度が大きく変化した場合にダイナミ
ックレンジを広くとることができないという問題があ
る。
【０００４】本発明の目的は、入力信号の強度が大きく
変化した場合にもダイナミックレンジを広くとることが
できる受信システムを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、入力信号の強
度に応じて透過光の強度が変化する光プローブと、この
光プローブにレーザ光を入射させるレーザと、このレー
ザの出力光の強度を制御するレーザ出力制御装置と、前
記光プローブからの出力光を電気信号に変換する光電変
換装置と、この光電変換装置からの出力信号を受けて前
記レーザ出力制御装置を制御する制御信号を生成するフ
ィードバック装置と、前記光電変換装置からの出力信号
を受ける受信装置とを具備し、前記光プローブは入射さ
れるレーザ光の強度に応じてその透過光の強度が変化す
るものであることにより、前記入力信号の振幅のレベル
にかかわらず、前記光電変換装置からの出力信号がほぼ
一定の振幅を有するように前記レーザ出力制御装置が前
記レーザの出力を制御することを特徴とする。
【０００６】また、本発明は、入力信号の強度に応じて
透過光の強度が変化する光プローブと、この光プローブ
にレーザ光を入射させるレーザと、このレーザの出力光
の強度を制御するレーザ出力制御装置と、前記光プロー
ブからの出力光を電気信号に変換する光電変換装置と、
この光電変換装置からの出力信号を受けて前記レーザ出
力制御装置を制御する制御信号を生成するフィードバッ
ク装置と、このフィードバック装置からの出力信号を受
ける受信装置とを具備し、前記光プローブは入射される
レーザ光の強度に応じてその透過光の強度が変化するも
のであることにより、前記入力信号の振幅のレベルにか
かわらず、前記光プローブからの出力光の強度がほぼ一
定値となるように前記レーザ出力制御装置が前記レーザ
の出力を制御することを特徴とする。
【０００７】また、本発明は、入力信号の強度に応じて
透過光の強度が変化する第１の光プローブと、この第１
の光プローブにレーザ光を入射させるレーザと、前記第
１の光プローブからの出力光を受けこの第１の光プロー
ブの特性とほぼ同一の特性を有する第２の光プローブ
と、この第２の光プローブからの出力光を電気信号に変
換する光電変換装置と、この光電変換装置からの出力信
号を受ける負帰還装置と、この負帰還装置からの出力信
号を受ける受信装置とを具備し、前記入力信号の振幅の
レベルにかかわらず、前記第２の光プローブからの出力
光の強度がほぼ一定値となるように前記負帰還装置の出
力信号で前記第２の光プローブを制御することを特徴と
する。
【０００８】
【実施例】次に、本発明の実施例を図面に基いて詳細に
説明する。
【０００９】図１は、本発明の第１の実施例を示すブロ
ック図である。図１の実施例においては、図１０に示す
構成要素と同一のものには同一の符号が付されている。
図１に示すように、本発明の受信システムは、アンテナ
等で受けた入力信号Ｉの強度に応じて透過光の強度が変
化する光プローブ１と、この光プローブ１にレーザ光を
入射させるレーザ２と、このレーザ２の出力光の強度を
制御するレーザ出力制御装置５と、前記光プローブ１か
らの出力光を電気信号に変換する光電変換装置３と、こ
の光電変換装置３からの出力信号を受けて前記レーザ出
力制御装置５を制御する制御信号を生成するフィードバ
ック装置６と、前記光電変換装置３からの出力信号を受
ける受信装置４とを具備する。前記入力信号Ｉの振幅の
レベルにかかわらず、前記光プローブ１からの出力光を
受ける前記光電変換装置３からの出力信号がほぼ一定の
振幅を有するように前記レーザ出力制御装置５が前記レ
ーザ２の出力を制御する。
【００１０】前記レーザ２は、例えば半導体レーザで構
成されている。前記光プローブ１とレーザ２とは、光フ
ァイバ７で接続されている。光プローブ１と光電変換装
置３とも、光ファイバ８で接続されている。光電変換装
置３とフィードバック装置６および受信装置４とは、そ
れぞれ導線９，１０で接続されている。また、レーザ出
力制御装置５とレーザ２およびフィードバック装置６と
は、それぞれ導線１１，１２で接続されている。
【００１１】本発明の第１の実施例を図２〜図４に基い
てより詳細に説明する。
【００１２】前記光プローブ１は、図２に示すように、
基板１３と、この基板１３に設けられた光導波路１４
と、この光導波路１４の近傍に設けられ前記アンテナに
接続されている２つの電極１５とからなる。前記光導波
路１４は、光ファイバ７からの入射光を受ける入射光導
波路１４ａと、この入射光導波路１４ａから分岐した２
つの位相シフト導波路１４ｂと、これらの位相シフト導
波路１４ｂが結合した出射光導波路１４ｃとからなる。
前記電極１５は、前記位相シフト導波路１４ｂの近傍に
設けられている。前記アンテナから入力信号により２つ
の電極１５に異なる電界が与えられると、位相シフト導
波路１４ｂの屈折率が変化するから、２つの位相シフト
導波路１４ｂで伝搬する透過光に位相差が生じる。従っ
て、前記アンテナから入力信号Ｉが光プローブ１で検出
される。
【００１３】前記光プローブ１は、図３に示すように、
レーザ２からのレーザ光の強度によって例えば特性曲線
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３で示すように特性が変化する。今、前
記光プローブ１に入力信号Ａ１，Ａ２，Ａ３が与えられ
るとする。光プローブ１に入力信号Ａ１が与えられる場
合に、光プローブ１の特性を特性曲線Ｓ１で示すものと
設定すると、透過光の強度は曲線Ｂ１で示すように変化
する。光プローブ１に入力信号Ａ２が与えられる場合
に、光プローブ１の特性を特性曲線Ｓ２で示すものと設
定すると、透過光の強度は曲線Ｂ２で示すように変化す
る。光プローブ１に入力信号Ａ３が与えられる場合に、
光プローブ１の特性を特性曲線Ｓ３で示すものと設定す
ると、透過光の強度は曲線Ｂ３で示すように変化する。
このような曲線Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３で示すように強度が変
化する透過光が光電変換装置３に与えられると、この光
電変換装置３の出力信号は、ほぼ一定の振幅を有するこ
とになる。このように前記レーザ出力制御装置５がレー
ザ２の出力を制御する。
【００１４】例えば、図４に示すように、入力信号Ｉが
図４（Ａ）のように変化した場合には、フィードバック
装置６の制御信号は図４（Ｂ）のように変化してレーザ
出力制御装置５に与えられる。この制御信号を受けたレ
ーザ出力制御装置５は、レーザ２をその出力光の強度が
図４（Ｃ）のように変化するように制御する。この場合
に、光プローブ１の透過光強度は、図４（Ｄ）のように
変化し、かつ、この光プローブ１からの出力光を受ける
光電変換装置３の出力も図４（Ｄ）のように変化する。
【００１５】次に、本発明の第２の実施例を図５〜図７
に基いて詳細に説明する。本発明の第２の実施例におい
て、図１の第１の実施例と同一の構成要素には同一の符
号が付されている。
【００１６】本発明の第２の実施例は、アンテナ等で受
けた入力信号Ｉの強度に応じて透過光の強度が変化する
光プローブ１と、この光プローブ１にレーザ光を入射さ
せるレーザ２と、このレーザ２の出力光の強度を制御す
るレーザ出力制御装置５と、前記光プローブ１からの出
力光を電気信号に変換する光電変換装置３と、この光電
変換装置３からの出力信号を受けて前記レーザ出力制御
装置５を制御する制御信号を生成するフィードバック装
置６と、このフィードバック装置６からの出力信号を受
ける受信装置４とを具備し、前記入力信号Ｉの振幅のレ
ベルにかかわらず、前記光プローブ１からの出力光の強
度がほぼ一定値となるように前記レーザ出力制御装置５
が前記レーザ２の出力を制御する。前記受信装置４とフ
ィードバック装置６とは、導線１６で接続されている。
【００１７】本発明の第２の実施例を図６〜図７に基い
てより詳細に説明する。
【００１８】図６に示すように、光プローブ１に入力信
号Ａ４が与えられたとする。この場合に、レーザ出力制
御装置５がレーザ２の出力を制御することにより、光プ
ローブ１の特性が特性曲線Ｓ１〜Ｓ３で示す範囲内で経
時的に変化させることにより、光プローブ１の透過光の
強度を線Ｂ４で示すようにほぼ一定としている。
【００１９】例えば、図７に示すように、入力信号Ｉが
図７（Ａ）のように変化した場合には、フィードバック
装置６の制御信号は図７（Ｂ）のように変化してレーザ
出力制御装置５に与えられる。この制御信号を受けたレ
ーザ出力制御装置５は、レーザ２をその出力光の強度が
図７（Ｃ）のように変化するように制御する。この場合
に、光プローブ１の透過光強度は、図７（Ｄ）のように
一定となり、かつ、この光プローブ１からの出力光を受
ける光電変換装置３の出力も図７（Ｄ）のように一定で
ある。この場合に、受信装置４は、フィードバック装置
６からの制御信号｛図７（Ｂ）｝を受信する。
【００２０】次に、本発明の第３の実施例を図８および
図９に基いて詳細に説明する。本発明の第３の実施例に
おいて、図１の第１の実施例と同一の構成要素には同一
の符号が付されている。
【００２１】本発明の第３の実施例は、アンテナ等で受
けた入力信号Ｉの強度に応じて透過光の強度が変化する
第１の光プローブ１７と、この第１の光プローブ１７に
レーザ光を入射させるレーザ２と、前記第１の光プロー
ブ１７からの出力光を受けこの第１の光プローブ１７の
特性とほぼ同一の特性を有する第２の光プローブ１８
と、この第２の光プローブ１８からの出力光を電気信号
に変換する光電変換装置３と、この光電変換装置３から
の出力信号を受ける負帰還装置１９と、この負帰還装置
１９からの帰還信号を受ける受信装置４とを具備し、前
記入力信号Ｉの振幅のレベルにかかわらず、前記第２の
光プローブ１８からの出力光の強度がほぼ一定値となる
ように前記負帰還装置１９の帰還信号で前記第２の光プ
ローブ１８を制御する。この場合に、第１の光プローブ
１７は、図２に示す光プローブ１と同じ構成のものであ
る。
【００２２】第１の光プローブ１７は、レーザ２と光フ
ァイバ２０で接続されている。第２の光プローブ１８と
第１の光プローブ１７および光電変換装置３とは、それ
ぞれ光ファイバ２１，２２で接続されている。負帰還装
置１９と光電変換装置３および第２の光プローブ１８と
は、それぞれ導線２３，２４で接続されている。受信装
置４は、負帰還装置１９と導線２５で接続されている。
【００２３】例えば、図９に示すように、レーザ２の出
力光強度を図９（Ａ）のように一定とし、入力信号Ｉが
図９（Ｂ）のように変化した場合には、第１の光プロー
ブ１７の透過光強度は図９（Ｃ）のように変化する。こ
の第１の光プローブ１７の透過光を受ける第２の光プロ
ーブ１８の透過光強度は、図９（Ｄ）のように一定とな
る。負帰還装置１９からの帰還信号強度は、図９（Ｅ）
のようになり、受信装置４は、負帰還装置１９からの帰
還信号を受信する。
【００２４】
【発明の効果】本発明は、入力信号の強度が大きく変化
した場合にもダイナミックレンジを広くとることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を示すブロック図であ
る。
【図２】本発明の第１の実施例の光プローブを示す概略
図図である。
【図３】本発明の第１の実施例を説明するための特性図
である。
【図４】本発明の第１の実施例を説明するための波形図
である。
【図５】本発明の第２の実施例を示すブロック図であ
る。
【図６】本発明の第２の実施例を説明するための特性図
である。
【図７】本発明の第２の実施例を説明するための波形図
である。
【図８】本発明の第３の実施例を示すブロック図であ
る。
【図９】本発明の第３の実施例を説明するための波形図
である。
【図１０】従来の受信システムを示すブロック図であ
る。
【符号の説明】
１ 光プローブ ２ レーザ ３ 光電変換装置 ４ 受信装置 ５ レーザ出力制御装置 ６ フィードバック装置 ７，８ 光ファイバ １１〜１２ 導線 １３ 基板 １４ 光導波路 １５ 電極 １６ 導線 １７ 第１の光プローブ １８ 第２の光プローブ １９ 負帰還装置 ２０〜２２ 光ファイバ ２３〜２５ 導線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｂ 10/28 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04B 10/00 - 10/28 H04J 14/00 - 14/08 G01R 19/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 入力信号の強度に応じて透過光の強度が
    変化する光プローブと、この光プローブにレーザ光を入
    射させるレーザと、このレーザの出力光の強度を制御す
    るレーザ出力制御装置と、前記光プローブからの出力光
    を電気信号に変換する光電変換装置と、この光電変換装
    置からの出力信号を受けて前記レーザ出力制御装置を制
    御する制御信号を生成するフィードバック装置と、前記
    光電変換装置からの出力信号を受ける受信装置とを具備
    し、前記光プローブは入射されるレーザ光の強度に応じ
    てその透過光の強度が変化するものであることにより、
    前記入力信号の振幅のレベルにかかわらず、前記光電変
    換装置からの出力信号がほぼ一定の振幅を有するように
    前記レーザ出力制御装置が前記レーザの出力を制御する
    ことを特徴とする受信システム。
  2. 【請求項２】 入力信号の強度に応じて透過光の強度が
    変化する光プローブと、この光プローブにレーザ光を入
    射させるレーザと、このレーザの出力光の強度を制御す
    るレーザ出力制御装置と、前記光プローブからの出力光
    を電気信号に変換する光電変換装置と、この光電変換装
    置からの出力信号を受けて前記レーザ出力制御装置を制
    御する制御信号を生成するフィードバック装置と、この
    フィードバック装置からの出力信号を受ける受信装置と
    を具備し、前記光プローブは入射されるレーザ光の強度
    に応じてその透過光の強度が変化するものであることに
    より、前記入力信号の振幅のレベルにかかわらず、前記
    光プローブからの出力光の強度がほぼ一定値となるよう
    に前記レーザ出力制御装置が前記レーザの出力を制御す
    ることを特徴とする受信システム。
  3. 【請求項３】 入力信号の強度に応じて透過光の強度が
    変化する第１の光プローブと、この第１の光プローブに
    レーザ光を入射させるレーザと、前記第１の光プローブ
    からの出力光を受けこの第１の光プローブの特性とほぼ
    同一の特性を有する第２の光プローブと、この第２の光
    プローブからの出力光を電気信号に変換する光電変換装
    置と、この光電変換装置からの出力信号を受ける負帰還
    装置と、この負帰還装置からの出力信号を受ける受信装
    置とを具備し、前記入力信号の振幅のレベルにかかわら
    ず、前記第２の光プローブからの出力光の強度がほぼ一
    定値となるように前記負帰還装置の出力信号で前記第２
    の光プローブを制御することを特徴とする受信システ
    ム。
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