JP3537560B2 - 電流−電圧変換器及び光受信器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電流−電圧変換器
及び光受信器に関するものであり、特に、光を通信媒体
にした装置で、受光信号を電圧に変換するトランスイン
ピーダンス回路に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、光を通信媒体にした装置が多く開
発され、これらの装置には光を受けて電圧を出力する光
受信器が使用されている。光受信器で受光信号を電圧に
変換するには、電流−電圧変換回路が必要になる。光受
信器を用いた装置は、商用電源によって駆動するもの、
バッテリー電源により駆動するものと多種多様である。
そこで、広い範囲の電源電圧で駆動が可能で、しかも、
広いダイナミックレンジの電圧が出力できるような回路
が望まれている。

【０００３】図８は従来例に係る光受信器の構成図であ
る。図８において、１は赤外線等の光を受光して光電流
を発生する受光素子である。受光素子１にはフォトダイ
オード（ＰＤ）を用いる。２は、受光素子１の光電流を
電圧に変換する電流−電圧変換回路である。この変換回
路２は、２つのｎｐｎ型のバイポーラトランジスタＱ
１、Ｑ２と、１つのダイオードＤ１と、３つの抵抗Ｒ１
〜Ｒ３から成る。

【０００４】トランジスタＱ１のコレクタは抵抗Ｒ１の
一端とトランジスタＱ２のベースに接続し、トランジス
タＱ１のベース（入力）は受光素子１とダイードＤ１の
カソードと、抵抗Ｒ３の一端にそれぞれ接続し、そのエ
ミッタは接地線ＧNDに接続している。トランジスタＱ２
のコレクタは電源線ＶCCに接続し、そのエミッタは、出
力と、抵抗Ｒ２の一端と、抵抗Ｒ３の他端と、ダイオー
ドＤ１のアノードとにそれぞれ接続している。抵抗Ｒ１
の他端は電源線ＶCCに接続し、抵抗Ｒ２の他端は接地線
ＧNDに接続している。Ｒ３はトランスインピーダンスと
呼ばれている。

【０００５】ダイオードＤ１は、抵抗Ｒ３の電圧降下を
クランプするものである。Ｄ１は、受光素子１に流れる
光電流Ｉpdが大きくなったときにオンする。このときの
Ｄ１のオン条件は、抵抗Ｒ３の電圧降下がダイオードＤ
１の順方向の電圧降下ＶＦを越えたときである。ダイオ
ードＤ１がオンすると、トランジスタＱ２から電流を受
光素子１に流し込み、トランジスタＱ１のベース電位を
固定してコレクタ電位が上がることを防いでいる。

【０００６】３は、電流−電圧変換回路２の出力電圧Ｖ
２を入力に帰還する直流電圧帰還回路である。帰還回路
３は差動アンプから成り、出力電圧Ｖ２と基準電圧Ｖre
f とが同電位になるようにトランジスタＱ１の入力電位
を制御する。次に、光受信器の動作を説明する。例え
ば、明と暗とが交互に繰り返される光が受光素子１によ
り受光されると、受光素子１に光電流Ｉpdが流れる。光
電流Ｉpdは、光の明と暗とに応じて「Ｈ」（ハイ）レベ
ル及び「Ｌ」（ロー）レベルの論理を構成する。

【０００７】例えば、光電流Ｉpdが流れない場合、電流
−電圧変換器２は、トランジスタＱ１，Ｑ２，抵抗Ｒ
１，Ｒ２で負帰還回路を構成するため、入力Ｖ１と出力
Ｖ２のＤＣ電位は、同電位（Ｖ１＝Ｖ２＝Ｖbe）にな
る。一方、光電流Ｉpdが流れる場合、電流−電圧変換器
２の出力Ｖ２の電圧変化量として、ΔＶ２＝ΔＩpd・Ｒ
３が得られる。このようにＲ３をトランスインピーダン
スとする電流−電圧変換ができる。なお、受光素子１に
流れる光電流Ｉpdが大きくなって、抵抗Ｒ３の電圧降下
がダイオードＤ１の順方向電圧ＶＦを越えると、ダイオ
ードＤ１がオンしてトランジスタＱ２から電流を受光素
子１に流し込む。これにより、トランジスタＱ１をクラ
ンプする。

【０００８】また、ＤＣフィードバックアンプ３は、受
光素子１のリーク電流や光信号に重畳された外来光によ
るオフセット電流を除く（キャンセル）ものである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
の電流−電圧変換回路２では、トランジスタＱ１をクラ
ンプするダイオードＤ１が抵抗Ｒ３の両端に接続されて
いるため、次のような問題がある。 光電流Ｉpdが「Ｈ」レベルから「Ｌ」レベルに移る
ときに、図８の破線円内図に示すように、出力波形が尾
を引いたようになる。これは、受光素子１の内部の寄生
容量の影響と、ダイオードＤ１に溜まった電荷が放電す
るためである。この電荷は、受光素子１に電流を流し終
わったダイオードＤ１に溜まる。入力電流が大きい場合
には、更に、出力波形に尾を引くため、電流−電圧変換
回路のダイナミックレンジが狭くなる。そして、後段に
接続されるアナログ・デジタル変換回路等が誤動作する
恐れがある。また、ダイオードＤ１に溜まった電荷が抜
けるのに時間がかかると、光受信器の周波数応答特性が
悪くなる。

【００１０】なお、ダイオードＤ１はトランジスタＱ１
をクランプするために必要である。これは、受光素子１
に大きな光を照射すると、受光素子１に大電流が流れ、
トランジスタＱ１のベース電位が接地線ＧNDの電位まで
下がる。これにより、Ｑ１は動作点を外れてしまう。こ
のためにＱ１をクランプするものである。 また、トランジスタＱ１に流れる電流は、電源電圧
と、Ｑ１の負荷抵抗Ｒ１によって決定される。したがっ
て、Ｑ１に流れる電流は、電源電圧に比例して流れるこ
とになる。この結果、電源電圧が極めて低下したり、反
対に大きく上昇したりして、Ｑ１に流れる電流が変化す
ると、Ｑ１の周波数応答特性も変化するようになる。Ｑ
１の周波数応答特性は、光受信器の周波数出力特性を大
きく変える。このため、電源電圧によって、Ｑ１に流れ
る電流が大きく変化すると、光受信器の周波数出力特性
が大きく変化することになる。

【００１１】 さらに、電流−電圧変換回路の低電圧
駆動時の動作限界を考えた場合、電源電圧ＶＣＣが、抵
抗Ｒ１の電圧降下＋２×Ｖｂｅ＋ＶＦ以下になると、回
路が動作しなくなる。このため、光受光器の低電圧駆動
化の妨げとなっていた。なお、ＶｂｅはＱ１やＱ２のベ
ース・エミッタ間の電圧である。ＶＦはダイオードＤ１
の順方向の電圧降下である。同一チップ内でのダイオー
ドとトランジスタは同じジャンクションによって形成さ
れるので、ＶＦ≒Ｖｂｅとなる。

【００１２】本発明は、かかる従来例の問題点に鑑み創
作されたものであり、クランプ機能を維持しつつ、広い
範囲の電源電圧で電流を電圧に変換することが可能とな
る電流−電圧変換器及び光受信器の提供を目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の電流−電
圧変換器は、その実施の形態を図１に示すように、ベー
スを入力に接続した第１のトランジスタと、一端を前記
第１のトランジスタのコレクタに接続した第１の抵抗
と、一端を前記第１の抵抗の他端に接続し、かつ、他端
を第１の電源線に接続した第２の抵抗と、ベースを前記
第１の抵抗と第２の抵抗の接続点に接続し、かつ、コレ
クタを第１の電源線に接続した第２のトランジスタと、
一端を前記第２のトランジスタのエミッタ及び出力に接
続し、かつ、他端を第１の電源線に接続した第１の定電
流源と、一端を前記第２のトランジスタのエミッタに接
続し、かつ、他端を前記第１のトランジスタのベースに
接続した第３の抵抗と、一端を前記第１のトランジスタ
のエミッタに接続し、かつ、他端を第２の電源線に接続
した第２の定電流源と、一端を前記第１のトランジスタ
のエミッタに接続し、かつ、他端を第２の電源線に接続
した静電容量と、ベースを前記第１のトランジスタのコ
レクタに接続し、エミッタを前記第１のトランジスタの
ベースに接続し、かつ、コレクタを第１の電源線に接続
した第３のトランジスタを備えていることを特徴とす
る。

【００１４】本発明の第１の電流−電圧変換器におい
て、前記第３の抵抗の両端の電圧を検出して前記第１の
トランジスタのベース電位を調整する帰還回路を設けて
いることを特徴とする。本発明の第１の電流−電圧変換
器において、前記帰還回路にローパスフィルタを設けて
いることを特徴とする。

【００１５】本発明の第１の電流−電圧変換器におい
て、前記第１のトランジスタの入力が無いときに、前記
第３のトランジスタがカットオフするように前記第２の
抵抗の値を設定することを特徴とする。本発明の第２の
電流−電圧変換器は、その実施の形態を図４に示すよう
に、前記第３のトランジスタに代えて、ゲートを前記第
１のトランジスタのコレクタに接続し、ソースを前記第
１のトランジスタのベースに接続し、かつ、ドレインを
第１の電源線に接続した電界効果トランジスタを設け、
前記電界効果トランジスタは、第２のトランジスタがオ
ンするベース・エミッタ間の電圧降下よりも大きな値の
閾値電圧に調整されていることを特徴とする。

【００１６】本発明の第３の電流−電圧変換器は、その
実施の形態を図５に示すように、第１の電流−電圧変換
器において、カソードを前記第１のトランジスタのコレ
クタに接続し、かつ、アノードを前記第１のトランジス
タのベースに接続したショットキーバリアダイオードを
設けていることを特徴とする。本発明の第４の電流−電
圧変換器は、その実施の形態を図６に示すように、第１
の電流−電圧変換器において、カソードを前記第１のト
ランジスタのコレクタに接続し、かつ、アノードを前記
第１の電源線に接続したダイオードを設けていることを
特徴とする。

【００１７】本発明の第５の電流−電圧変換器は、その
実施の形態を図７に示すように、ゲートを入力に接続し
た第１の電界効果トランジスタと、一端を前記第１の電
界効果トランジスタのドレインに接続した第１の抵抗
と、一端を前記第１の抵抗の他端に接続し、かつ、他端
を第１の電源線に接続した第２の抵抗と、ゲートを前記
第１の抵抗と第２の抵抗の接続点に接続し、かつ、ドレ
インを第１の電源線に接続した第２の電界効果トランジ
スタと、一端を前記第２の電界効果トランジスタのソー
ス及び出力に接続し、かつ、他端を第１の電源線に接続
した第１の定電流源と、一端を前記第２の電界効果トラ
ンジスタのソースに接続し、かつ、他端を前記第１の電
界効果トランジスタのゲートに接続した第３の抵抗と、
一端を前記第１の電界効果トランジスタのソースに接続
し、かつ、他端を第２の電源線に接続した第２の定電流
源と、一端を前記第１の電界効果トランジスタのソース
に接続し、かつ、他端を第２の電源線に接続した静電容
量と、ゲートを前記第１の電界効果トランジスタのドレ
インに接続し、ソースを前記第１の電界効果トランジス
タのゲートに接続し、かつ、ドレインを第１の電源線に
接続した第３の電界効果トランジスタを備えていること
を特徴とする。

【００１８】本発明の第６の電流−電圧変換器は、前記
第３の電界効果トランジスタの閾値電圧が、前記第２の
電界効果トランジスタの閾値電圧よりも大きな値に調整
されていることを特徴とする。本発明の光受信器は、受
けた光を電流に変換する受光素子と、前記光電素子に流
れる電流を電圧に変換する電流−電圧変換回路とを備
え、前記電流−電圧変換回路が第１〜第６のいずれかの
電流−電圧変換器から成ることを特徴とし、上記目的を
達成する。

【００１９】本発明の第１の電流−電圧変換器の動作を
説明する。例えば、第１のトランジスタに入力電流が流
れない場合、電流−電圧変換器の入力と出力のＤＣ電位
は、同電位となる。入力と出力のＤＣ電位は、電源電圧
からほぼ抵抗Ｒ２の電圧降下と、第２のトランジスタの
ベース・エミッタ間の電圧降下とを引いた電位になる。
第１のトランジスタのエミッタ電位は、電流−電圧変換
器の入力電圧から第１のトランジスタのベース・エミッ
タ間の電圧降下を引いたＤＣ電圧となる。また、第１の
トランジスタのエミッタは、容量によって、交流回路的
に接地されているので、このトランジスタ回路は、いわ
ゆるエミッタ接地回路になる。

【００２０】また、電流−電圧変換器の入力電圧と出力
電圧とは同電位であるので、帰還回路は、第１のトラン
ジスタの入力に制御信号を帰還しない。一方、クランプ
用の第３のトランジスタも、第２のトランジスタの同じ
プロセスを経ているので、ベース・エミッタ間の電圧降
下は同じである。したがって、第３のトランジスタのベ
ース電圧は、第２のトランジスタのベース電圧に比べ
て、第１の抵抗の電圧降下分だけ少なくなるので、第３
のトランジスタには、コレクタ電流が流れない。この結
果、第３のトランジスタはクランプ動作はしない。

【００２１】次に、第１のトランジスタに入力電流が流
れる場合に、電流−電圧変換器の出力は、ΔＶ２＝ΔＩ
pd×Ｒ３となる。但し、ΔＶ２は電流−電圧変換器の出
力変化分であり、ΔＩpdは第１のトランジスタの入力電
流の変化分である。Ｒ３は第３の抵抗である。このよう
にＲ３をトランスインピーダンスとする電流−電圧変換
回路が動作する。

【００２２】一方、第１のトランジスタに流れる入力電
流の振幅が大きい場合に、第１のトランジスタのコレク
タ電流が少なくなり、コレクタ電位が上がる。これによ
り、第３のトランジスタが電源電位より電流を引き込ん
で、第１のトランジスタをクランプする。このときの電
流−電圧変換器の出力は、先に記述したΔＶ２＝ΔＩpd
×Ｒ３の関係が成り立たなくなり、出力は、Ｖ２＝ＶＣ
Ｃ−Ｒ２・Ｉ１−Ｖbeとなる。但し、Ｖ２は電流−電圧
変換器のＤＣ出力であり、ＶＣＣは電源電圧であり、Ｒ
２は第２の抵抗であり、Ｉ１は第１のトランジスタを流
れる電流であり、Ｖbeは第２のトランジスタのベース・
エミッタ間の電圧降下である。

【００２３】また、第１のトランジスタに流れる入力電
流が「Ｈ」レベルから「Ｌ」レベルに変化する場合に
は、第３のトランジスタのベースに蓄積された電荷は、
第１のトランジスタによって引き抜かれる。このように
本発明の第１の電流−電圧変換器によれば、第１のトラ
ンジスタのベース入力が、「Ｈ」レベルから「Ｌ」レベ
ルに立ち下がるとき、第３のトランジスタのベース・エ
ミッタに蓄積した電荷は、第１のトランジスタによって
引き抜かれるので、従来例ようなクランプダイオードを
用いる場合に比べて、出力波形を急激に立ち下げること
ができる。

【００２４】したがって、出力波形が従来例に比べて急
激に立ち下がることで、当該電流−電圧変換回路のダイ
ナミックレンジを広くすることができる。また、本発明
の第１の電流−電圧変換器によれば、第１のトランジス
タに流れる電流は第１の定電流源によって決定されるの
で、電源電圧が変動しても、第１のトランジスタのコレ
クタ電流を一定にできる。この結果、第１のトランジス
タの周波数応答特性が安定する。

【００２５】さらに、本発明の第１の電流−電圧変換器
によれば、回路の低電圧駆動時の動作限界を考えた場
合、電源電圧ＶＣＣが、抵抗降下（Ｒ１＋Ｒ２）＋２×
Ｖｂｅ以下になるまで、回路を動作させることができ
る。なお、Ｖｂｅは第１のトランジスタや第２のトラン
ジスタのベース・エミッタの電圧降下である。また、本
発明の第１の電流−電圧変換器において、第３の抵抗の
両端の電圧を検出した帰還回路が、第１のトランジスタ
のベース電位を調整するので、入力信号にＤＣオフセッ
トが重畳していた場合に、これを除くことができる。ま
た、帰還回路内にローパスフィルタを設けることで、当
該電流−電圧変換器の高域カット周波数を決めることが
できる。ローパスフィルタは、この周波数よりも低い周
波数の信号を通すようになる。

【００２６】本発明の第２の電流−電圧変換器によれ
ば、第３のトランジスタに代えて設けた電界効果トラン
ジスタが、第２のトランジスタがオンするベース・エミ
ッタ間の電圧降下よりも大きな値の閾値電圧に調整され
ているので、入力電流が大きくなったときに、この電界
効果トランジスタをオンさせることができる。これによ
り、この電界効果トランジスタの動作を決める抵抗Ｒ１
を省略することができる。したがって、回路の集積化に
寄与する。

【００２７】本発明の第３の電流−電圧変換器によれ
ば、ショットキーバリアダイオードが第１のトランジス
タのベース・コレクタ間に接続されているので、第１の
トランジスタのベース電位を基準にして、そのコレクタ
の電圧が下がることが防げる。したがって、入力電流が
大きい場合でも、第１のトランジスタのコレクタ電圧が
下がらないので、回路動作が安定する。

【００２８】本発明の第３の電流−電圧変換器によれ
ば、ダイオードが第１のトランジスタのコレクタと第１
の電源線との間に接続されているので、第１の電源線を
基準にして、第１のトランジスタのコレクタ電圧が下が
ることが防げる。したがって、入力電流が大きい場合で
も、第２の電流−電圧変換器と同様に第１のトランジス
タのコレクタ電圧が下がらないので、回路動作が安定す
る。

【００２９】本発明の第５の電流−電圧変換器によれ
ば、第１〜第４の電流−電圧変換器において、信号入力
回路や信号出力回路が電界効果トランジスタから構成さ
れているので、回路の集積化が図れる。本発明の第６の
電流−電圧変換器によれば、第３の電界効果トランジス
タの閾値電圧が、第２の電界効果トランジスタの閾値電
圧よりも大きな値に調整されているので、入力電流が大
きくなったときに、第３の電界効果トランジスタをオン
させることができる。これにより、第３の電界効果トラ
ンジスタの動作を決める抵抗Ｒ１を省略することができ
る。したがって、回路の集積化に寄与する。

【００３０】本発明の光受信器によれば、電流−電圧変
換回路が第１〜第６のいずれかの電流−電圧変換器から
構成されているので、広い範囲の電源電圧で駆動するこ
と、しかも、電流−電圧変換器のダイナミックレンジを
広げることができる。また、電流−電圧変換回路の第１
のトランジスタの周波数応答特性が電源電圧に依存しな
くなるので、光受信器の周波数出力特性も安定してい
る。さらに、電源電圧ＶＣＣが、抵抗降下（Ｒ１＋Ｒ
２）＋２×Ｖｂｅ以下になるまで、電流−電圧変換回路
を動作させることができるので、光受光器の低電圧駆動
化が図れる。

【００３１】

【発明の実施の形態】次に、図を参照しながら本発明の
実施の形態について説明をする。図１〜７は、本発明の
実施の形態に係る電流−電圧変換器及び光受信器の説明
図である。 （１）第１の実施の形態 図１は、本発明の第１の実施の形態に係る電流−電圧変
換器を用いた光受信器の構成図であり、図２は、そのＤ
Ｃフィードバック回路の構成図を示している。図１にお
いて、１１は赤外線等の光を受光して光電流を発生する
受光素子（フォトダイオード：ＰＤ）である。受光素子
１１は光を電流に変換する光電効果を利用している。

【００３２】１２は、受光素子１１に流れる電流を電圧
に変換する電流−電圧変換回路である。電流−電圧変換
回路１２は、本発明の第１の電流−電圧変換器から成
る。変換回路１２は、図１において、３つのｎｐｎ型の
バイポーラトランジスタ（以下単にトランジスタとい
う）Ｑ１〜Ｑ３と、３つの抵抗Ｒ１〜Ｒ３と、２つの定
電流源Ｉ１，Ｉ２と、１つの静電容量Ｃ１から成る。

【００３３】トランジスタＱ１は第１のトランジスタの
一例であり、そのベース（入力）は受光素子１１とトラ
ンジスタＱ３のエミッタと抵抗Ｒ３の一端にそれぞれ接
続し、そのコレクタはトランジスタＱ３のベースと抵抗
Ｒ１の一端にそれぞれ接続する。トランジスタＱ１のエ
ミッタは定電流源Ｉ１と静電容量Ｃ１の一端にそれぞれ
接続する。定電流源Ｉ１は第１の定電流源の一例であ
る。静電容量Ｃ１の他端は接地線ＧNDに接続する。静電
容量Ｃ１はトランジスタＱ１の低域カット周波数を決定
するものである。

【００３４】抵抗Ｒ１の他端はトランジスタＱ２のベー
スと抵抗Ｒ２の一端にそれぞれ接続する。抵抗Ｒ２の他
端は電源線ＶCCに接続する。なお、抵抗Ｒ２は、トラン
ジスタＱ１の入力が無いときに、トランジスタＱ３がカ
ットオフするように値を設定することが望ましい。トラ
ンジスタＱ２は第２のトランジスタの一例であり、その
コレクタは電源線ＶCCに接続し、そのエミッタは出力と
抵抗Ｒ３の他端と、定電流源Ｉ２とにそれぞれ接続す
る。定電流源Ｉ２は第２の定電流源の一例であり、その
他端は接地線ＧNDに接続する。抵抗Ｒ３はトランスイン
ピーダンスと呼ばれている。

【００３５】トランジスタＱ３は第３のトランジスタの
一例であり、クランプトランジスタを構成する。そのコ
レクタは電源線ＶCCに接続している。トランジスタＱ３
は、トランジスタＱ１をクランプするものである。トラ
ンジスタＱ３は、受光素子１１に流れる光電流Ｉpdが大
きくなったときにオンする。このときのＱ３のオン条件
は、光電流Ｉpdが大きくなって、Ｑ１のコレクタ電流が
少なくなり、コレクタ電圧が上昇したときである。トラ
ンジスタＱ３がオンすると、電源線ＶCCから受光素子１
１へ電流を流し込み、トランジスタＱ１のベース電位を
固定してコレクタ電位が下がることが防げる。

【００３６】１３は抵抗Ｒ３の両端の電圧を検出してト
ランジスタＱ１のベース電位を調整するＤＣフィードバ
ック回路であり、帰還回路の一例である。図２（Ａ）に
おいて、ＤＣフィードバック回路１３は、差動増幅器と
出力回路から成る。差動増幅器は３つのｐｎｐ型のバイ
ポーラトランジスタＱ13〜Ｑ15と、２つのｎｐｎ型のバ
イポーラトランジスタＱ11, Ｑ12と、２つの定電流源Ｉ
12, Ｉ12と、静電容量Ｃ11から成る。

【００３７】図２（Ａ）において、トランジスタＱ11の
ベースは−端子に接続し、トランジスタＱ12のベースは
＋端子に接続する。トランジスタＱ11とＱ12のエミッタ
は定電流源Ｉ11に接続する。トランジスタＱ11のコレク
タはトランジスタＱ13のコレクタに接続する。トランジ
スタＱ12のコレクタはトランジスタＱ14のコレクタに接
続する。トランジスタＱ13のベースはトランジスタＱ14
のベースに接続して、トランジスタＱ11のコレクタに接
続する。トランジスタＱ13とＱ14のエミッタは電源線Ｖ
CCに接続する。トランジスタＱ14のコレクタはトランジ
スタＱ15のベース及び静電容量Ｃ11の一端に接続する。
静電容量Ｃ11の他端は接地線ＧNDに接続する。トランジ
スタＱ15のエミッタは電源線ＶCCに接続する。そのコレ
クタは出力と定電流源Ｉ12に接続する。

【００３８】ＤＣフィードバック回路１３は、トランジ
スタＱ１のベース電位を一定に調整することにより、出
力のＤＣ電位を一定にすることができる。図２（Ｂ）に
おいて、13ＡはＤＣフィードバック回路１３を変形した
帰還回路であり、フィルタ用抵抗Ｒ11を設けている。抵
抗Ｒ11は静電容量Ｃ11とともに、ローパスフィルタを構
成する。ローパスフィルタは、ＤＣフィードバック回路
１３の高域カット周波数を決定するものである。

【００３９】また、図３（Ａ）は、本発明の各実施の形
態に係る電流−電圧変換器を用いた光受信器と従来例の
光受信器の出力波形を比較する図を示している。図３
（Ｂ）は本発明の各実施の形態に係る光受信器の周波数
特性を示している。縦軸は利得であり、横軸は周波数で
ある。ｆL は低域カット周波数である。光受信器は、ｆ
L より高い周波数の信号を通すようになる。

【００４０】次に、図３（Ａ）を参照しながら、本発明
の第１の実施の形態に係る電流−電圧変換器を用いた光
受信器の動作を説明する。例えば、明と暗とが交互に繰
り返される光（所定周波数）が受光素子１１により受光
されると、受光素子１１に光電流Ｉpdが流れる。光電流
Ｉpdは、図３（Ａ）に示すように光の明と暗とに応じて
「Ｈ」（ハイ）レベル及び「Ｌ」（ロー）レベルの論理
を構成する。

【００４１】例えば、トランジスタＱ１に光電流Ｉpdが
流れない場合、電流−電圧変換回路１２の入力Ｖ１と出
力Ｖ２のＤＣ電位は、同電位となる。入力Ｖ１と出力Ｖ
２のＤＣ電位は、電源電圧ＶＣＣからほぼ抵抗Ｒ２の電
圧降下Ｒ２・Ｉ１と、トランジスタＱ２のベース・エミ
ッタ間の電圧降下Ｖbeとを引いた電位（≒ＶＣＣ−Ｒ２
・Ｉ１−Ｖbe）になる。

【００４２】トランジスタＱ１のエミッタ電位は、電流
−電圧変換回路１２の入力電圧Ｖ１からトランジスタＱ
１のベース・エミッタ間の電圧降下を引いたＤＣ電圧
（Ｖ１−Ｖbe）となる。また、トランジスタＱ１のエミ
ッタは、容量Ｃ１によって、交流回路的に接地されてい
るので、このトランジスタ回路は、いわゆるエミッタ接
地回路になる。

【００４３】ＤＣフィードバック回路１３は、電流−電
圧変換回路１２の入力Ｖ１と出力Ｖ２とは同電位である
ので、トランジスタＱ１の入力Ｖ１に制御信号を帰還し
ない。一方、クランプ用のトランジスタＱ３のベース・
エミッタ間の電圧降下Ｖbeは、他のトランジスタＱ１，
Ｑ２のベース・エミッタ間の電圧降下Ｖbeよりも大きい
ため、トランジスタＱ３には、コレクタ電流が流れな
い。

【００４４】次に、トランジスタＱ１に光電流Ｉpdが流
れる場合に、電流−電圧変換回路１２の出力Ｖ２は、Δ
Ｖ２＝ΔＩpd×Ｒ３となる。但し、ΔＶ２は電流−電圧
変換回路１２の出力変化分であり、ΔＩpdはトランジス
タＱ１に流れる光電流Ｉpdの変化分である。Ｒ３は抵抗
Ｒ３の値である。このようにＲ３をトランスインピーダ
ンスとする電流−電圧変換回路が動作する。

【００４５】一方、トランジスタＱ１に流れる光電流Ｉ
pdの振幅が大きい場合に、トランジスタＱ１のコレクタ
電流が少なくなり、コレクタ電位が上がる。これによ
り、トランジスタＱ３が電源電位より電流を引き込ん
で、トランジスタＱ１をクランプする。このときの電流
−電圧変換回路１２の出力Ｖ２は、先に記述したΔＶ２
＝ΔＩpd×Ｒ３の関係が成り立たなくなり、出力Ｖ２
は、Ｖ２＝ＶＣＣ−Ｒ２・Ｉ１−Ｖbeとなる。

【００４６】但し、Ｖ２は電流−電圧変換回路１２のＤ
Ｃ出力であり、ＶＣＣは電源電圧であり、Ｒ２は抵抗Ｒ
２の値であり、Ｉ１はトランジスタＱ１を流れる電流で
あり、ＶbeはトランジスタＱ２のベース・エミッタ間の
電圧降下である。また、トランジスタＱ１に流れる光電
流Ｉpdが「Ｈ」レベルから「Ｌ」レベルに変化する場合
には、トランジスタＱ３のベースに蓄積された電荷は、
トランジスタＱ１によって引き抜かれる。

【００４７】このように本発明の第１の実施の形態に係
る電流−電圧変換器を用いた光受信器によれば、トラン
ジスタＱ１の光電流Ｉpdが、「Ｈ」レベルから「Ｌ」レ
ベルに変化するとき、トランジスタＱ３のベースに蓄積
した電荷は、トランジスタＱ１によって引き抜かれるの
で、従来例ようなクランプダイオードを用いた場合に比
べて、図３（Ａ）に示すように、出力波形を急激に立ち
下げることができる。

【００４８】したがって、出力波形が従来例に比べて急
激に立ち下がることで、当該光受信器のダイナミックレ
ンジを広くすることができる。後段に接続されたアナロ
グ・デジタル変換器等は、入力信号のパルス幅を正確に
二値化データに変換することができるようになる。ま
た、本発明に係る電流−電圧変換器によれば、トランジ
スタＱ１に流れる電流は定電流源Ｉ１によって決定され
るので、電源電圧が変動しても、トランジスタＱ１のコ
レクタ電流を一定にできる。この結果、トランジスタＱ
１の周波数応答特性が安定するので、光受信器の周波数
出力特性も安定するようになる。

【００４９】さらに、本発明の電流−電圧変換器によれ
ば、回路の低電圧駆動時の動作限界を考えた場合、電源
電圧ＶＣＣが、抵抗降下（Ｒ１＋Ｒ２）＋２×Ｖｂｅ以
下になるまで、回路を動作させることができる。なお、
ＶｂｅはトランジスタＱ１やトランジスタＱ２のベース
・エミッタ間の電圧降下である。したがって、光受光器
の低電圧駆動化が図れる。

【００５０】これにより、駆動電源の電圧範囲が広く、
しかも、ダイナミックレンジが広い光受信器が提供でき
る。なお、本発明に係る電流−電圧変換器において、抵
抗Ｒ３の両端の電圧を検出したＤＣフィードバック回路
１３が、この抵抗Ｒ３の両端の電圧をトランジスタＱ１
のベースにフィードバックして、ベース電位を調整する
ので、入力信号にＤＣオフセット（外来光による信号成
分）が重畳していた場合等に、これを除くことができ
る。

【００５１】また、ＤＣフィードバック回路13Ａ内に、
図２（Ｂ）に示したようなローパスフィルタを設けるこ
とで、図３（Ｂ）に示すように、当該電流−電圧変換器
の高域カット周波数ｆL を決めることができる。さら
に、本発明の実施の形態では、図４に示すように、トラ
ンジスタＱ３に代えて、クランプトランジスタとして電
界効果トランジスタＴＮを設けている。トランジスタＴ
ＮのゲートはトランジスタＱ１のコレクタに接続し、ソ
ースをトランジスタＱ１のベースに接続し、そのドレイ
ンを電源線ＶCCに接続している。そして、トランジスタ
ＴＮは、トランジスタＱ２がオンするベース・エミッタ
間の電圧降下Ｖbeよりも大きな値の閾値Ｖthに調整す
る。

【００５２】このようにすると、光電流Ｉpdが通常の振
幅よりも極めて大きい「Ｈ」レベルのときに、トランジ
スタＴＮをオンさせることができる。これにより、トラ
ンジスタＴＮの動作電圧を決める抵抗Ｒ１を省略するこ
とができので、回路の集積化に寄与する。 （２）第２の実施の形態 図５は、本発明の第２の実施の形態に係る電流−電圧変
換器を用いた光受信器の構成図を示している。第２の実
施の形態では第１の実施の形態と異なり電流−電圧変換
器２２にショットキーバリアダイオードが設けられるも
のである。図５において、２２は受光素子１１に流れる
光電流Ｉpdを電圧に変換する電流−電圧変換器である。
ＳＢＤは、トランジスタＱ１のベース電位を基準にし
て、そのコレクタの電圧が下がるのを防ぐショットキー
バリアダイオードである。ＳＢＤのカソードは、トラン
ジスタＱ１のコレクタに接続し、そのアノードをトラン
ジスタＱ１のベースに接続している。なお、第１の実施
の形態と同じ符号及び名称のものは、同じ機能を有する
ため、その説明を省略する。

【００５３】このようにして本発明の第２の実施の形態
に係る電流−電圧変換器を用いた光受信器によれば、シ
ョットキーバリアダイオードがトランジスタＱ１のベー
ス・コレクタ間に接続されているので、トランジスタＱ
１のベース電位を基準にして、そのコレクタの電圧が下
がるのを防げる。この結果、ベース入力の振幅が大きい
場合でも、トランジスタＱ１のコレクタ電圧が下がらな
いので、回路動作が安定する。

【００５４】（３）第３の実施の形態 図６は、本発明の第３の実施の形態に係る電流−電圧変
換器を用いた光受信器の構成図を示している。第３の実
施の形態では第１の実施の形態と異なり電流−電圧変換
器３２に定電圧ダイオードが設けられるものである。図
６において、３２は受光素子１１に流れる光電流Ｉpdを
電圧に変換する電流−電圧変換器である。Ｄ11は、電源
線ＶCCを基準にして、トランジスタＱ１のコレクタの電
圧が下がるのを防ぐダイオードである。Ｄ11のカソード
は、トランジスタＱ１のコレクタに接続し、そのアノー
ドを電源線ＶCCに接続している。なお、第１の実施の形
態と同じ符号及び名称のものは、同じ機能を有するた
め、その説明を省略する。

【００５５】このようにして本発明の第３の実施の形態
に係る電流−電圧変換器を用いた光受信器によれば、ダ
イオードＤ11がトランジスタＱ１のコレクタと電源線Ｖ
CCとの間に接続されているので、電源線ＶCCを基準にし
て、そのコレクタの電圧が下がるのを防げる。この結
果、ベース入力の振幅が大きい場合でも、第２の実施の
形態と同様にトランジスタＱ１のコレクタ電圧が下がら
ないので、回路動作が安定する。

【００５６】（４）第４の実施の形態 図７は、本発明の第４の実施の形態に係る電流−電圧変
換器を用いた光受信器の構成図を示している。第４の実
施の形態では第１の実施の形態と異なり電流−電圧変換
器４２のトランジスタがｎ型の電界効果トランジスタか
ら成るものである。

【００５７】図７において、４２は受光素子１１に流れ
る光電流Ｉpdを電圧に変換する電流−電圧変換器であ
る。変換回路４２は、３つのｎ型の電界効果トランジス
タ（以下単にトランジスタという）ＴN1〜ＴN3と、３つ
の抵抗Ｒ１〜Ｒ３と、２つの定電流源Ｉ１，Ｉ２と、１
つの静電容量Ｃ１から成る。トランジスタＴN1は第１の
電界効果トランジスタの一例であり、そのゲート（入
力）は受光素子１１とトランジスタＴN3のソースと抵抗
Ｒ３の一端にそれぞれ接続し、そのドレインはトランジ
スタＴN3のゲートと抵抗Ｒ１の一端にそれぞれ接続す
る。トランジスタＴN1のソースは定電流源Ｉ１と静電容
量Ｃ１の一端にそれぞれ接続する。定電流源Ｉ１の他端
と、静電容量Ｃ１の他端は接地線ＧNDに接続する。抵抗
Ｒ１の他端はトランジスタＴN2のゲートと抵抗Ｒ２の一
端にそれぞれ接続する。抵抗Ｒ２の他端は電源線ＶCCに
接続する。なお、抵抗Ｒ２は、トランジスタＴN1の入力
が無いときに、トランジスタＴN3がカットオフするよう
に値を設定することが望ましい。

【００５８】トランジスタＴN2は第２の電界効果トラン
ジスタの一例であり、そのドレインは電源線ＶCCに接続
し、そのソースは出力と抵抗Ｒ３の他端と、定電流源Ｉ
２とにそれぞれ接続する。定電流源Ｉ２の他端は接地線
ＧNDに接続する。トランジスタＴN3は第３の電界効果ト
ランジスタの一例であり、第１〜第３の実施の形態と同
様に、クランプトランジスタを構成する。そのドレイン
は電源線ＶCCに接続している。トランジスタＴN3は、ト
ランジスタＴN1をクランプするものである。トランジス
タＴN3は、受光素子１１に流れる光電流Ｉpdが大きくな
ったときにオンする。このときのＴN3のオン条件は、Ｔ
N1のゲート電位が下がって、ＴN1のドレイン電流が少な
くなり、ドレイン電圧が上昇したときである。トランジ
スタＴN3がオンすると、電源線ＶCCから受光素子１１へ
電流を流し込み、トランジスタＴN1のゲート電位を固定
してドレイン電位が下がることを防ぐ。なお、第１の実
施の形態と同じ符号及び名称のものは、同じ機能を有す
るため、その説明を省略する。

【００５９】次に、本発明の第４の実施の形態に係る電
流−電圧変換器を用いた光受信器の動作を説明する。例
えば、トランジスタＴN1に光電流Ｉpdが流れない場合、
電流−電圧変換回路４２の入力Ｖ１と出力Ｖ２のＤＣ電
位は、同電位となる。入力Ｖ１と出力Ｖ２のＤＣ電位
は、電源電圧ＶＣＣからほぼ抵抗Ｒ２の電圧降下Ｒ２・
Ｉ１と、トランジスタＴN2の閾値Ｖthとを引いた電位
（≒ＶＣＣ−Ｒ２・Ｉ１−Ｖth）になる。

【００６０】トランジスタＴN1のソース電位は、電流−
電圧変換回路４２の入力Ｖ１からトランジスタＴN1の閾
値を引いたＤＣ電圧（Ｖ１−Ｖth）となる。また、トラ
ンジスタＴN1のソースは、容量Ｃ１によって、交流回路
的に接地されているので、このトランジスタ回路は、い
わゆるソース接地回路になる。また、電流−電圧変換回
路４２の入力Ｖ１と出力Ｖ２とは同電位であるので、Ｄ
Ｃフィードバック回路１３は、トランジスタＴN1の入力
Ｖ１に制御信号を帰還しない。一方、クランプ用のトラ
ンジスタＴN3の閾値Ｖthは、他のトランジスタＴN1，Ｔ
N2の閾値Ｖthよりも大きいため、他のトランジスタＴN
1，ＴN2のゲート電圧よりも高いゲート電圧が入力され
ないと、トランジスタＴN3がオンしない。このため、現
時点ではトランジスタＴN3にはドレイン電流Ｉ１が流れ
ない。

【００６１】次に、トランジスタＴN1に光電流Ｉpdが流
れる場合に、電流−電圧変換回路４２の出力Ｖ２は、Δ
Ｖ２＝ΔＩpd×Ｒ３となる。但し、ΔＶ２は電流−電圧
変換回路４２の出力変化分であり、ΔＩpdはトランジス
タＴN1に流れる光電流Ｉpdの変化分である。Ｒ３は抵抗
Ｒ３の値である。このようにＲ３をトランスインピーダ
ンスとする電流−電圧変換回路が動作する。

【００６２】なお、光電流Ｉpdが「Ｌ」レベルのときの
電流をＩpdL とし、光電流Ｉpdが「Ｈ」レベルのときの
電流をＩpdH とすれば、入力電流の変化量は、ΔＩpd＝
ＩpdH −ＩpdL であるから、電流−電圧変換回路４２の
出力Ｖ２は、ΔＶ２＝ΔＩpd×Ｒ３となる。一方、トラ
ンジスタＴN1に流れる光電流Ｉpdの振幅が大きい場合
に、トランジスタＴN1のドレイン電流が少なくなり、ド
レイン電位が上がる。これにより、トランジスタＴN3の
ゲート電圧が上がることで、トランジスタＴN3がオンす
るので、電源電位より電流を引き込んで、トランジスタ
ＴN1をクランプする。このときの電流−電圧変換回路４
２の出力Ｖ２は、先に記述したΔＶ２＝ΔＩpd×Ｒ３の
関係が成り立たなくなり、出力Ｖ２は、Ｖ２＝ＶＣＣ−
Ｒ２・Ｉ１−Ｖthとなる。

【００６３】但し、Ｖ２は電流−電圧変換回路４２のＤ
Ｃ出力であり、ＶＣＣは電源電圧であり、Ｒ２は抵抗Ｒ
２の値であり、Ｉ１はトランジスタＴN1を流れる電流で
あり、ＶthはトランジスタＴN2の閾値である。また、ト
ランジスタＴN1に流れる光電流Ｉpdが「Ｈ」レベルから
「Ｌ」レベルに変化する場合には、トランジスタＴN3の
ゲートに蓄積された電荷は、トランジスタＴN1のドレイ
ンによって引き抜かれる。

【００６４】このように本発明の第４の実施の形態に係
る電流−電圧変換器を用いた光受信器によれば、トラン
ジスタＴN1のゲート入力が、「Ｈ」レベルから「Ｌ」レ
ベルに変化するとき、トランジスタＴN3のゲートに蓄積
した電荷は、トランジスタＴN1によって引き抜かれるの
で、第１の実施の形態と同様に、出力波形を急激に立ち
下げることができる。

【００６５】したがって、第１の実施の形態と同様に、
電流−電圧変換回路４２のダイナミックレンジを広くす
ることができる。当該光受信器の後段に接続されるアナ
ログ・デジタル変換回路等では、入力信号のパルス幅を
正確に二値化データに変換できるようになる。また、本
発明に係る電流−電圧変換器によれば、トランジスタＴ
N1に流れる電流は定電流源Ｉ１によって決定されるの
で、電源電圧が変動しても、トランジスタＴN1のドレイ
ン電流を一定にできる。この結果、トランジスタＴN1の
周波数応答特性が安定するので、光受信器の周波数出力
特性も安定するようになる。

【００６６】さらに、本発明の電流−電圧変換器によれ
ば、第１の実施の形態と同様に、回路の低電圧駆動時の
動作限界を考えた場合、電源電圧ＶＣＣが、抵抗降下
（Ｒ１＋Ｒ２）＋２×Ｖｔｈ以下になるまで、回路を動
作させることができる。したがって、光受光器の低電圧
駆動化が図れる。なお、ＶｔｈはトランジスタＴN1やト
ランジスタＴN2の閾値電圧である。

【００６７】これにより、第１の実施の形態と同様に、
駆動電源の電圧範囲が広く、しかも、ダイナミックレン
ジが広い光受信器が提供できる。また、電流−電圧変換
器４２がｎ型の電界効果トランジスタＴN1〜ＴN3から構
成されているので、回路の集積化が図れる。なお、本発
明の実施の形態では、トランジスタＴN3の閾値Ｖthをト
ランジスタＴN2の閾値Ｖthよりも大きな値に調整するこ
とにより、光電流Ｉpdが通常の振幅よりも極めて大きい
「Ｈ」レベルのときに、トランジスタＴN3をオンさせる
ことができる。これにより、トランジスタＴN3の動作電
圧を決める抵抗Ｒ１を省略することができる。したがっ
て、回路の集積化が図れる。

【００６８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の電流−電
圧変換器によれば、第１のトランジスタのベース入力が
変化するとき、第３のトランジスタのベースに蓄積した
電荷が、第１のトランジスタによって引き抜かれるの
で、従来例ようなクランプダイオードを用いる場合に比
べて、出力波形を急激に立ち下げることができる。この
ため、電流−電圧変換器のダイナミックレンジを広くす
ることができる。

【００６９】本発明の他の電流−電圧変換器によれば、
ショットキーバリアダイオードが第１のトランジスタの
ベース・コレクタ間に接続されているので、第１のトラ
ンジスタのベース電位を基準にして、そのコレクタの電
圧が下がることが防げる。また、ダイオードが第１のト
ランジスタのコレクタと第１の電源線との間に接続され
ているので、第１の電源線を基準にして、そのコレクタ
の電圧を上げることができる。この結果、ベース入力の
振幅が大きい場合でも、第１のトランジスタのコレクタ
電圧が下がらないので、回路動作が安定する。

【００７０】本発明の電流−電圧変換器によれば、信号
入力回路や信号出力回路が電界効果トランジスタから構
成されているので、回路の集積化が図れる。本発明の光
受信器によれば、電流−電圧変換回路が本発明の電流−
電圧変換器から構成されているので、駆動電源の電圧範
囲を広くすること、及び、電流−電圧変換器のダイナミ
ックレンジを広くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る電流−電圧変
換器を用いた光受信器の構成図である。

【図２】本発明の各実施の形態に係るＤＣフィードバッ
ク回路の構成図である。

【図３】本発明の各実施の形態に係る光受信器と従来例
の光受信器の出力波形を比較する図及び光受信器の周波
数特性図である。

【図４】本発明の第１実施の形態に係る他の電流−電圧
変換器を用いた光受信器の構成図である。

【図５】本発明の第２の実施の形態に係る電流−電圧変
換器を用いた光受信器の構成図である。

【図６】本発明の第３の実施の形態に係る電流−電圧変
換器を用いた光受信器の構成図である。

【図７】本発明の第４の実施の形態に係る電流−電圧変
換器を用いた光受信器の構成図である。

【図８】従来例に係る電流−電圧変換器を用いた光受信
器の構成図である。

【符号の説明】

１，１１…受光素子、２，１２，２２，３２，４２…電
流−電圧変換回路、３，１３…ＤＣフィードバック回
路、Ｑ１〜Ｑ３, Ｑ11, Ｑ12…ｎｐｎ型のバイポーラト
ランジスタ、Ｑ13〜Ｑ15…ｐｎｐ型のバイポーラトラン
ジスタ、ＴN1〜ＴN3…ｎ型の電界効果トランジスタ、Ｒ
１〜Ｒ３…抵抗、Ｉ１，Ｉ２, Ｉ11，Ｉ12…定電流源、
Ｃ１, Ｃ11…静電容量。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｂ 10/28 (56)参考文献 特公 平７−52371（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H03F 3/08 H04B 10/04 H04B 10/06 H04B 10/14 H04B 10/26 H04B 10/28

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベースを入力に接続した第１のトランジ
   スタと、 一端を前記第１のトランジスタのコレクタに接続した第
   １の抵抗と、 一端を前記第１の抵抗の他端に接続し、かつ、他端を第
   １の電源線に接続した第２の抵抗と、 ベースを前記第１の抵抗と第２の抵抗の接続点に接続
   し、かつ、コレクタを第１の電源線に接続した第２のト
   ランジスタと、 一端を前記第２のトランジスタのエミッタ及び出力に接
   続し、かつ、他端を第１の電源線に接続した第１の定電
   流源と、 一端を前記第２のトランジスタのエミッタに接続し、か
   つ、他端を前記第１のトランジスタのベースに接続した
   第３の抵抗と、 一端を前記第１のトランジスタのエミッタに接続し、か
   つ、他端を第２の電源線に接続した第２の定電流源と、 一端を前記第１のトランジスタのエミッタに接続し、か
   つ、他端を第２の電源線に接続した静電容量と、 ベースを前記第１のトランジスタのコレクタに接続し、
   エミッタを前記第１のトランジスタのベースに接続し、
   かつ、コレクタを第１の電源線に接続した第３のトラン
   ジスタを備えていることを特徴とする電流−電圧変換
   器。
2. 【請求項２】 前記第３の抵抗の両端の電圧を検出して
   前記第１のトランジスタのベース電位を調整する帰還回
   路を設けていることを特徴とする請求項１記載の電流−
   電圧変換器。
3. 【請求項３】 前記帰還回路にローパスフィルタを設け
   ていることを特徴とする請求項２記載の電流−電圧変換
   器。
4. 【請求項４】 前記第１のトランジスタの入力が無いと
   きに、前記第３のトランジスタがカットオフするように
   前記第２の抵抗の値を設定することを特徴とする請求項
   １記載の電流−電圧変換器。
5. 【請求項５】 前記第３のトランジスタに代えて、ゲー
   トを前記第１のトランジスタのコレクタに接続し、ソー
   スを前記第１のトランジスタのベースに接続し、かつ、
   ドレインを第１の電源線に接続した電界効果トランジス
   タを設け、 前記電界効果トランジスタは、第２のトランジスタがオ
   ンするベース・エミッタ電圧よりも大きな値の閾値電圧
   に調整されていることを特徴とする請求項１記載の電流
   −電圧変換器。
6. 【請求項６】 カソードを前記第１のトランジスタのコ
   レクタに接続し、かつ、アノードを前記第１のトランジ
   スタのベースに接続したショットキーバリアダイオード
   を設けていることを特徴とする請求項１記載の電流−電
   圧変換器。
7. 【請求項７】 カソードを前記第１のトランジスタのコ
   レクタに接続し、かつ、アノードを前記第１の電源線に
   接続したダイオードを設けていることを特徴とする請求
   項１記載の電流−電圧変換器。
8. 【請求項８】 ゲートを入力に接続した第１の電界効果
   トランジスタと、 一端を前記第１の電界効果トランジスタのドレインに接
   続した第１の抵抗と、 一端を前記第１の抵抗の他端に接続し、かつ、他端を第
   １の電源線に接続した第２の抵抗と、 ゲートを前記第１の抵抗と第２の抵抗の接続点に接続
   し、かつ、ドレインを第１の電源線に接続した第２の電
   界効果トランジスタと、 一端を前記第２の電界効果トランジスタのソース及び出
   力に接続し、かつ、他端を第１の電源線に接続した第１
   の定電流源と、 一端を前記第２の電界効果トランジスタのソースに接続
   し、かつ、他端を前記第１の電界効果トランジスタのゲ
   ートに接続した第３の抵抗と、 一端を前記第１の電界効果トランジスタのソースに接続
   し、かつ、他端を第２の電源線に接続した第２の定電流
   源と、 一端を前記第１の電界効果トランジスタのソースに接続
   し、かつ、他端を第２の電源線に接続した静電容量と、 ゲートを前記第１の電界効果トランジスタのドレインに
   接続し、ソースを前記第１の電界効果トランジスタのゲ
   ートに接続し、かつ、ドレインを第１の電源線に接続し
   た第３の電界効果トランジスタを備えていることを特徴
   とする電流−電圧変換器。
9. 【請求項９】 前記第３の電界効果トランジスタの閾値
   電圧は、前記第１及び第２の電界効果トランジスタの閾
   値電圧よりも大きな値に設定されていることを特徴とす
   る請求項８記載の電流−電圧変換器。
10. 【請求項１０】 受けた光を電流に変換する受光素子
    と、前記光電素子に流れる電流を電圧に変換する電流−
    電圧変換回路とを備え、前記電流−電圧変換回路が請求
    項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、請求
    項６、請求項７、請求項８及び請求項９記載のいずれか
    の電流−電圧変換器から成ることを特徴とする光受信
    器。