JP4592857B2

JP4592857B2 - Ａｔｃ機能付受信装置

Info

Publication number: JP4592857B2
Application number: JP2000001948A
Authority: JP
Inventors: 正道野上
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2000-01-07
Filing date: 2000-01-07
Publication date: 2010-12-08
Anticipated expiration: 2020-01-07
Also published as: JP2001196876A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタル光受信に用いられ、自動的に増幅器の閾値を制御するＡＴＣ（Automatic Threshold Control）機能付受信装置に関し、特に、出力信号のパルス幅歪の小さいＡＴＣ機能付受信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、画像等の大容量データを取り扱う広帯域サ−ビスへの要求が高まっており、これに対応するため、高速伝送が可能な光ファイバ伝送技術が加入者網へ導入されようとしている。光ファイバ伝送技術の加入者網への導入には、加入者側の伝送装置の経済化のみならず、局側の装置および光ファイバ線路の経済化が必須となる。このような要求から開発された光加入者伝送方式としてＰＤＳ（Passive Double Star）伝送方式が知られている。
【０００３】
ＰＤＳ伝送方式では、加入者と局は光分岐回路と光ファイバで接続され、加入者から局へ伝送されるデ−タはパケットと呼ばれるバ−スト状の光信号にて送出され、光分岐回路で各パケットは重ならないように時分割多重されたあと、局側の受信装置で受信される。局側の受信装置で受信されるバ−スト光信号を再生するとき、各加入者と局との間の光ファイバおよび光分岐回路の挿入損のばらつきで３０ｄＢ程度のレベル差が生じる。このため、局側の受信装置には、受信したバ−ストごとに一定振幅に変換する機能が設けられている。
【０００４】
従来、このような受信装置としてＡＴＣ機能付受信装置が知られている。図１０は、従来のＡＴＣ機能付受信装置の構成を示す図である。このＡＴＣ機能付受信装置は、フォトダイオード等の受光素子５１と、前置増幅器５２と、増幅器（リミッタ増幅器）５３と、出力バッファ５４と、振幅検出器（ピーク検出回路）５５と、閾値発生器（１／２回路）５６と、直流フィードバック回路５７と、リセット回路５８と、容量５９，６１と、ゲート制御ピーク検出回路（ゲート制御保持回路）６０と、を備えている。ピーク検出回路５５，１／２回路５６，直流フィードバック回路５７，リセット回路５８およびゲート制御ピーク検出回路６０は、ＡＴＣ回路を構成する。
【０００５】
受光素子５１は、光信号を受信して光電気変換し、電流信号を出力する。前置増幅器５２は、受光素子５１が出力する電流信号を低雑音増幅して電圧信号に変換し、リミッタ増幅器５３とピーク検出回路５５に出力する。ピーク検出回路５５は、前置増幅器５２からの信号のピークレベル（振幅）ＶＨを検出する。また、直流フィードバック回路５７は、リミッタ増幅器５３の正相出力のローレベルと逆相出力のハイレベルと（それぞれ光入力信号オフに対応）の差がゼロになるような電圧を発生させる。すなわち、リミッタ増幅器５３の正相出力および逆相出力から、受信信号がオフの場合（パケットとパケットとの間のタイミング）の光オフレベルＶｏｆｆを発生させる。
【０００６】
ゲート制御ピーク検出回路６０は、パケットとパケットとの間のタイミング（パケット間）に発生するリセット信号により、パケット間のみの直流フィードバック回路５７の出力電圧を保持する。１／２回路５６は、光オフレベルＶｏｆｆとピークレベルＶＨとの中間レベルの閾値電圧Ｖｔｈを生成する。リミッタ増幅器５３は、逆相入力端子から閾値電圧Ｖｔｈを入力し、閾値電圧Ｖｔｈを中心に、前置増幅器５２からの信号を一定振幅に増幅する。これにより光オフレベルＶｏｆｆのみにリミッタ増幅器５３の逆相入力電圧（閾値電圧Ｖｔｈ）が追従するため、光信号のパケット内の消光比（山部分のレベル／谷部分のレベル）に関わらず直流フィードバック制御が行われることになる。リセット回路５８は、リセット信号がオンするとピーク検出回路５５の検波容量をディスチャージする。
【０００７】
つぎに、このＡＴＣ機能付受信装置の動作について、図１１，１２を参照して説明する。図１１は、このＡＴＣ機能付受信装置の動作を示すタイミングチャートである。このＡＴＣ機能付受信装置の動作においては、パケット間においてオンになるリセット信号ａ６１がリセット回路５８に入力される。光信号のパケットが受信されると、前置増幅器５２が出力を開始し（出力信号ａ５２）、ピーク検出回路５５の出力信号（振幅）ａ６２が立ち上がり、１／２回路５６の出力信号ａ６３（閾値電圧Ｖｔｈ）も立ち上がる。
【０００８】
リミッタ増幅器５３は、逆相入力端子から１／２回路５６の出力信号ａ６３を入力し、前置増幅器５２からの出力信号ａ５２を一定振幅に増幅して出力する（出力信号ａ６４）。出力バッファ５４は、リミッタ増幅器５３からの信号ａ６４を入力し、ＡＴＣ機能付受信装置の出力信号ａ５３を出力する。ゲート制御ピーク検出回路６０は、パケット間の電圧（光オフレベル）のみを検出し保持するため、消光比のある（消光比が小さい）受信波形に対しても、直流フィードバック電圧が誤らない動作が確立される。しかし、パケット間では、１／２回路５６の出力信号ａ６３と前置増幅器５２の出力信号ａ５２とがともにローレベルになるので、リミッタ増幅器５３の出力信号ａ６４およびＡＴＣ機能付受信装置の出力信号ａ５３が不定値となる。
【０００９】
図１２（ａ），（ｂ）は、このＡＴＣ機能付受信装置の動作を説明するための説明図である。このＡＴＣ機能付受信装置において、（ａ）に示すように、受信した光信号ａ５１が小さい場合は、光信号ａ５１に消光比がある（消光比が小さい）ときでも、前置増幅器５２の出力信号ａ５２の山部分のレベルＶＨと谷部分のレベルＶＬとのほぼ中間に閾値電圧Ｖｔｈが位置することとなり、パルス幅歪の小さい出力信号ａ５３が得られる。
【００１０】
一方、（ｂ）に示すように、受信した光信号が大きい場合、前置増幅器５２がダイオードクリップを用いた構成のとき、前置増幅器５２が、入力信号の山部分のレベルをクリップし、消光比により浮き上がった入力信号の谷部分のレベルを増幅する。これにより、前置増幅器５２の出力信号ａ５２の谷部分のレベルＶＬが上昇する。しかし、閾値電圧Ｖｔｈは山部分のレベルＶＨと光オフレベルＶｏｆｆの中間レベルであり、レベルＶＬの変化に影響されないため、出力信号ａ５２のレベルＶＨとレベルＶＬとの中間レベルと閾値電圧Ｖｔｈとが大きくずれてしまい、この閾値電圧Ｖｔｈで識別された出力信号ａ５３のパルス幅が歪む。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の技術によれば、前置増幅器５２が、受信する光信号の大小に関わらず同様の利得で増幅を行うため、受信するパケットの消光比が小さく信号レベルが大きい場合、パケット内の「１」レベルをリミットする等化方式では、「０」レベルが浮き上がり、出力信号のパルス幅歪が増大し、後段のクロック同期回路の誤動作等、適切な通信が妨害される、という問題点があった。また、パケット間で不定値の信号を出力するため、適切な通信が妨害される、という問題点があった。
【００１２】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、受信するパケットの消光比が小さく信号レベルが大きい場合でも、パルス幅歪を低減し、適切な通信を行うＡＴＣ機能付受信装置を得ることを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明にかかるＡＴＣ機能付受信装置にあっては、複数のパケットからなる受信信号を増幅して電圧信号に変換して出力する際に、パケットの所定のビットの電圧信号の振幅を測定し、前記所定のビットの受信を開始してから当該パケット内で前記所定のビットの後の最初の立下りまでの間に、測定した振幅の大きさに基づいて利得切替を行う前置増幅手段と、第１の基準電圧と、前記前置増幅手段から出力される電圧信号との差を増幅して正相および逆相の信号を出力する増幅手段と、前記前置増幅手段からの電圧信号のピークレベルを検出して出力するピーク検出手段と、パケットとパケットとの間にオンになるリセット信号に基づき、前記増幅手段の正相信号および逆相信号からパケットとパケットとの間の無信号レベルを発生し、該発生した無信号レベルを保持し、該保持した無信号レベルと前記ピーク検出手段の出力との中間レベルとなる前記第１の基準電圧を生成する基準電圧生成手段と、前記リセット信号がオンになってから、前記前置増幅手段が利得切替を行う所定ビットの後の最初の立下りまで、前記ピーク検出手段をオフ状態にする検出オフ手段と、を備えることを特徴とする。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明にかかるＡＴＣ機能付受信装置の実施の形態を、添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態により、この発明が限定されるものではない。
【００２８】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１にかかるＡＴＣ機能付受信装置の構成を示す図である。このＡＴＣ機能付受信装置は、フォトダイオード等を有し、光信号を受信して光電気変換し、電流信号を出力する受光素子１と、受光素子１からの電流信号を低雑音増幅して電圧信号に変換し、また受信パケットごとに信号の大きさに応じて利得切替を行う前置増幅器２と、前置増幅器２からの信号と閾値電圧（第１の基準電圧）Ｖｔｈとの差を増幅して正相，逆相の信号を出力する増幅器（リミッタ増幅器）３と、このＡＴＣ機能付受信装置の出力信号を出力する出力バッファ４と、前置増幅器２からの信号のピークレベル（振幅）ＶＨを検出する振幅検出器（ピーク検出回路）５と、リミッタ増幅器３の正相出力および逆相出力から、受信信号がオフの場合（パケットとパケットとの間のタイミング）の光オフレベル（無信号レベル）Ｖｏｆｆを発生させる直流フィードバック回路７と、光オフレベルＶｏｆｆとピークレベルＶＨとの中間レベルの閾値電圧Ｖｔｈを生成する閾値発生器（１／２回路）６と、ピーク検出回路５の検波容量をディスチャージし、ピーク検出回路５をオフ状態にするリセット回路８と、容量９，１１と、パケットとパケットとの間のタイミング（パケット間）に発生するリセット信号（パケット間信号）により、パケット間のみの直流フィードバック回路７の出力電圧を保持するゲート制御ピーク検出回路（ゲート制御保持回路）１０と、リセット信号の立上りから、前置増幅器２が利得切替を行うタイミングまでの間、リセット回路８をオンにするゲート発生回路１２と、を備えている。
【００２９】
ピーク検出回路５，１／２回路６，直流フィードバック回路７，リセット回路８，ゲート制御ピーク検出回路１０およびゲート発生回路１２は、ＡＴＣ回路を構成する。前置増幅器２は、帰還抵抗Ｒｆ１と、前置増幅器入力とＶｒｅｆとの間に設けられた抵抗Ｒｆ３，Ｒｆ４と、抵抗Ｒｆ３，Ｒｆ４を切り替えるスイッチＳＷ１，ＳＷ２と、受信パケットごとに信号の大きさに応じてスイッチＳＷ１，ＳＷ２を制御するスイッチ制御回路と、を備えており、帰還抵抗Ｒｆ１に流入する電流を側流し、自器から出力されるパケットの第１ビット（最初のビット）の振幅に基づいて抵抗Ｒｆ３，Ｒｆ４を切り替える。これにより、第２ビット目以降、利得が自動調整され、入出力特性がリニアな範囲で動作することができ、出力信号の谷部分のレベルＶＬの上昇が抑えられる。なお、出力されるパケットの第２ビット目以降の振幅に基づいて利得切替を行うようにしてもよい。また、前置増幅器２内のＶｒｅｆは、前置増幅器出力と接続してもよい。
【００３０】
ピーク検出回路５は、前置増幅器２からの信号のピークレベルＶＨを検出する。また、直流フィードバック回路７は、リミッタ増幅器３の正相出力のローレベルと逆相出力のハイレベルと（それぞれ光入力信号オフに対応）の差がゼロになるような電圧を発生させる。ゲート制御ピーク検出回路１０は、パケット間に発生するリセット信号により、パケット間のみの直流フィードバック回路７の出力電圧を保持する。１／２回路６は、光オフレベルＶｏｆｆとピークレベルＶＨとの中間レベルの閾値電圧Ｖｔｈを生成する。
【００３１】
リミッタ増幅器３は、逆相入力端子から閾値電圧Ｖｔｈを入力し、閾値電圧Ｖｔｈを中心に、前置増幅器２からの信号を一定振幅に増幅する。これにより光オフレベルＶｏｆｆのみにリミッタ増幅器３の逆相入力電圧（閾値電圧Ｖｔｈ）が追従するため、光信号のパケット内の消光比（山部分のレベル／谷部分のレベル）に関わらず直流フィードバック制御が行われることになる。なお、リミッタ増幅器に代えてリニア増幅器を用いてもよい。
【００３２】
ゲート発生回路１２は、リセット信号の立上りから前置増幅器２が利得切替を行うタイミングまで（パケットの最初の立下りのタイミングまで）、リセット回路８をオン状態にする第１のパルスを発生させる。リセット回路８は、第１のパルスがオンの間、ピーク検出回路５の検波容量をディスチャージし、ピーク検出回路５をオフ状態にする。これにより、利得切替後（第２ビット目以降）と異なる場合がある利得切替前（第１ビット目）の前置増幅器２の出力振幅が、ピーク検出回路５が検出するピークレベルＶＨおよび１／２回路６が出力する閾値電圧Ｖｔｈに影響することがなくなる。
【００３３】
図２は、図１に示した実施の形態１にかかるゲート発生回路１２の構成を示す図である。ゲート発生回路１２は、前置増幅器２からの信号を正相に入力し、基準電圧（第２の基準電圧）Ｖｒｅｆを逆相に入力する識別器１５と、識別器１５の出力をセット端子から入力し、リセット信号をリセット端子から入力するＲＳフリップ・フロップ１７と、識別器１５の出力を反転させるインバータ２０と、ＲＳフリップ・フロップ１７の正相出力とインバータ２０の出力とを入力するＡＮＤゲート１６と、ＡＮＤゲート１６の出力をリセット端子から入力し、リセット信号をセット端子から入力するＲＳフリップ・フロップ１８と、ＲＳフリップ・フロップ１８の正相出力とリセット信号とを入力し、第１のパルスを出力するＯＲゲート１９と、を備えている。
【００３４】
なお、１／２回路６は、本発明の基準電圧生成手段に対応し、ゲート発生回路１２は、本発明の第１のパルス生成手段に対応し、リセット回路８は、本発明のディスチャージ手段に対応する。
【００３５】
以上の構成において、実施の形態１の動作について図３，図４のタイミングチャートを参照して説明する。図３は、実施の形態１にかかるＡＴＣ機能付受信装置の動作を示すタイミングチャートである。このＡＴＣ機能付受信装置においては、光信号のパケット（パケットｎ−１）を受信している間、前置増幅器２は、調整した利得により信号ａ１を出力する。リセット信号ａ２はオフ（ローレベル）となり、ゲート発生回路１２が発生させる第１のパルスａ３もオフとなる。ピーク検出回路５の出力信号ａ４は、前置増幅器２の出力信号ａ１のピークレベルに保たれ、１／２回路６の出力信号ａ５（閾値電圧Ｖｔｈ）は、光オフレベルＶｏｆｆを基準としてピーク検出回路５の出力信号ａ４の１／２レベルに保たれる。リミッタ増幅器３は、パルス幅歪の少ない信号ａ６を出力し、ＡＴＣ機能付受信装置の出力信号ａ８もパルス幅歪の少ないものとなる。
【００３６】
パケット間においては、リセット信号ａ２が立ち上がり、第１のパルスａ３も立ち上がる。第１のパルスａ３が立ち上がると、リセット回路８はピーク検出回路５の検波容量をディスチャージし、ピーク検出回路５をオフ状態にする。これにより、ピーク検出回路５の出力信号ａ４はローレベルになり、１／２回路６の出力信号ａ５もローレベルになり、リミッタ増幅器３の出力信号ａ６および出力バッファ４の出力信号ａ８は不定値となる。
【００３７】
その後、光信号のパケット（パケットｎ）が受信されると、前置増幅器２は、受信信号の最初のビット（第１ビット目）で利得切替を行い、２ビット目以降、識別再生を適切に行うことができる信号を出力する。また、パケットの最初の立下り（第１の立下り）のタイミングでゲート信号（第１のパルス）ａ３が立ち下り、ピーク検出回路５の出力信号ａ４が立ち上がり、１／２回路６の出力信号ａ５も立ち上がる。これにより、前置増幅器２の出力信号ａ１の第１ビットが大きくても、１／２回路６の出力信号ａ５は影響を受けず、ＡＴＣ機能付受信装置は、パルス幅歪の少ない出力信号ａ８を出力することができる。
【００３８】
図４は、実施の形態１にかかるゲート発生回路１２の動作を示すタイミングチャートである。ゲート発生回路１２においては、識別器１５が、前置増幅器２の出力信号ａ１を入力して信号ａ９を出力する。ＲＳフリップ・フロップ１７の出力信号ａ１０は、リセット信号ａ２の立上りのタイミングで立ち下がり、識別器１５の出力信号ａ９の立上りのタイミングで立ち上がる。ＡＮＤゲート１６は、ＲＳフリップ・フロップ１７の出力信号ａ１０がハイレベルの間、識別器１５の出力信号ａ９の反転信号を出力する（信号ａ１１）。ＯＲゲート１９の出力信号（第１のパルス）ａ３は、リセット信号の立上りのタイミングで立ち上がり、ＡＮＤゲート１６の出力信号ａ１１の立上り、すなわちパケットの第１の立下りのタイミングで立ち下がる。
【００３９】
前述したように、実施の形態１によれば、前置増幅器２が、受信信号の大きさに応じて利得を切り替え、ＡＴＣ回路が、この利得切替後の前置増幅器２の出力信号に基づいて増幅器３への閾値電圧Ｖｔｈを生成するため、パルス幅歪を低減し、適切な通信を行うことができる。
【００４０】
実施の形態２．
本発明の実施の形態２は、実施の形態１において、さらに、リミッタ増幅器３の出力信号をオン，オフするゲート回路と、このゲート回路を制御するゲート信号を発生させるゲート発生回路と、を設けたものである。以下、実施の形態１と同一の部分についてはその説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
【００４１】
図５は、実施の形態２にかかるＡＴＣ機能付受信装置の構成を示す図である。なお、図１と同一の部分については同一の符号を付している。実施の形態２にかかるＡＴＣ機能付受信装置は、実施の形態１にかかるＡＴＣ機能付受信装置の構成に加え、前置増幅器２の出力信号から受信パケットの第２の立下り変化点を検出し、リセット信号立上りから受信パケットの第２の立下りまでのゲート信号（第２のパルス）を発生させるゲート発生回路２２と、リミッタ増幅器３と出力バッファ４との間に配置され、第２のパルスによりリミッタ増幅器３の出力をオン，オフして、パケット間の不定な出力信号を停止するゲート回路２３と、を備えている。
【００４２】
ゲート発生回路２２は、リセット信号と前置増幅器２の出力信号とを入力し、パケットとパケットとの間のタイミングから、閾値電圧Ｖｔｈが立ち上がるタイミングまでの第２のパルスを生成する。ゲート回路２３は、ゲート発生回路２２で生成された第２のパルスに応じてリミッタ増幅器３の出力信号をオン，オフする。
【００４３】
図６は、図５に示した実施の形態２にかかるゲート発生回路２２の構成を示す図である。ゲート発生回路２２は、前置増幅器２からの信号を正相に入力し、基準電圧Ｖｒｅｆを逆相に入力する識別器２５と、識別器２５の出力をセット端子から入力し、リセット信号をリセット端子から入力するＲＳフリップ・フロップ３２と、識別器２５の出力を反転させるインバータ２６と、ＲＳフリップ・フロップ３２の正相出力とインバータ２６の出力とを入力するＡＮＤゲート２９と、ＡＮＤゲート２９の出力をセット端子から入力し、リセット信号をリセット端子から入力するＲＳフリップ・フロップ３３と、ＡＮＤゲート２９の出力を反転させるインバータ２７と、ＲＳフリップ・フロップ３３の正相出力とインバータ２７の出力とを入力するＡＮＤゲート３０と、ＡＮＤゲート３０の出力をセット端子から入力し、リセット信号をリセット端子から入力するＲＳフリップ・フロップ３４と、ＡＮＤゲート３０の出力を反転させるインバータ２８と、ＲＳフリップ・フロップ３４の正相出力とインバータ２８の出力とを入力するＡＮＤゲート３１と、ＡＮＤゲート３１の出力をリセット端子から入力し、リセット信号をセット端子から入力するＲＳフリップ・フロップ３５と、ＲＳフリップ・フロップ３５の正相出力とリセット信号とを入力し、第２のパルスを出力するＯＲゲート３６と、を備えている。
【００４４】
なお、ゲート発生回路２２は、本発明の第２のパルス生成手段に対応し、ゲート回路２３は、本発明のオンオフ手段に対応する。
【００４５】
以上の構成において、実施の形態２の動作について、図７，図８のタイミングチャートを参照して説明する。図７は、実施の形態２にかかるＡＴＣ機能付受信装置の動作を示すタイミングチャートである。このＡＴＣ機能付受信装置においては、ゲート発生回路２２が発生させる第２のパルスａ７がリセット信号ａ２の立上りのタイミングで立ち上がり、受信パケットの第２の立下りのタイミングで立ち下がる。ゲート回路２３は、この第２のパルス信号ａ７がハイレベルの間は、不定値となるリミッタ増幅器３の出力信号ａ６を遮断する。これにより、出力バッファ４の出力信号ａ８はローレベルに保たれる。第２のパルスａ７が立ち下がったとき、ゲート回路２３は、リミッタ増幅器３の出力信号ａ６を導通し、データが出力される。
【００４６】
図８は、実施の形態２にかかるゲート発生回路２２の動作を示すタイミングチャートである。ゲート発生回路２２においては、識別器２５が、前置増幅器２の出力信号ａ１を入力して信号ａ２１を出力する。ＲＳフリップ・フロップ３２の出力信号ａ２２は、リセット信号ａ２の立上りのタイミングで立ち下がり、識別器２５の出力信号ａ２１の立上りのタイミングで立ち上がる。ＡＮＤゲート２９は、ＲＳフリップ・フロップ３２の出力信号ａ２２がハイレベルの間、識別器２５の出力信号ａ２１の反転信号を出力する（信号ａ２３）。ＲＳフリップ・フロップ３３の出力信号ａ２４は、リセット信号ａ２の立上りのタイミングで立ち下がり、ＡＮＤゲート２９の出力信号ａ２３の立上りのタイミングで立ち上がる。
【００４７】
ＡＮＤゲート３０は、ＲＳフリップ・フロップ３３の出力信号ａ２４がハイレベルの間、ＡＮＤゲート２９の出力信号ａ２３の反転信号を出力する（信号ａ２５）。ＲＳフリップ・フロップ３４の出力信号ａ２６は、リセット信号ａ２の立上りのタイミングで立ち下がり、ＡＮＤゲート３０の出力信号ａ２５の立上りのタイミングで立ち上がる。ＡＮＤゲート３１は、ＲＳフリップ・フロップ３４の出力信号ａ２６がハイレベルの間、ＡＮＤゲート３０の出力信号ａ２５の反転信号を出力する（信号ａ２７）。ＯＲゲート３６の出力信号（第２のパルス）ａ７は、リセット信号の立上りのタイミングで立ち上がり、ＡＮＤゲート３１の出力信号ａ２７の立上り、すなわち受信パケットの第２の立下りのタイミングで立ち下がる。
【００４８】
前述したように、実施の形態２によれば、パケット間において、出力信号に不定な電圧レベルを発生させないため、安定な受信信号の再生が可能となる。ここでさらに、ゲート発生回路１２，２２の構成回路の一部を共有化し、一体に構成してもよい。図９は、このようなゲート発生回路の構成を示す図である。なお、図６，図２と同一の部分については同一の符号を付している。このゲート発生回路は、ゲート発生回路２２の構成に加え、リセット信号をセット端子から入力し、ＡＮＤゲート２９の出力をリセット端子から入力するＲＳフリップ・フロップ１８と、ＲＳフリップ・フロップ１８の出力とリセット信号とを入力し、第１のパルスを出力するＯＲゲート１９と、を備えている。このように、構成回路の一部を共有化することにより、部品点数を削減し、コストを低減することができる。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したとおり、この発明によれば、受信するパケットの消光比が小さく信号レベルが大きい場合でも、パルス幅歪を低減し、適切な通信を行うことができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１にかかるＡＴＣ機能付受信装置の構成を示す図である。
【図２】図１に示した実施の形態１にかかるゲート発生回路の構成を示す図である。
【図３】実施の形態１にかかるＡＴＣ機能付受信装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図４】実施の形態１にかかるゲート発生回路の動作を示すタイミングチャートである。
【図５】本発明の実施の形態２にかかるＡＴＣ機能付受信装置の構成を示す図である。
【図６】図５に示した実施の形態２にかかるゲート発生回路の構成を示す図である。
【図７】実施の形態２にかかるＡＴＣ機能付受信装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図８】実施の形態２にかかるゲート発生回路の動作を示すタイミングチャートである。
【図９】実施の形態２にかかるゲート発生回路の他の構成を示す図である。
【図１０】従来におけるＡＴＣ機能付受信装置の構成を示す図である。
【図１１】従来におけるＡＴＣ機能付受信装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図１２】（ａ），（ｂ）は、従来におけるＡＴＣ機能付受信装置の動作を示す説明図である。
【符号の説明】
１受光素子、２前置増幅器、３増幅器（リミッタ増幅器）、４出力バッファ、５振幅検出器（ピーク検出回路）、６閾値発生器（１／２回路）、７直流フィードバック回路、８リセット回路、９，１１容量、１０ゲート制御ピーク検出回路（ゲート制御保持回路）、１２，２２ゲート発生回路、１５，２５識別器、１６，２９，３０，３１ＡＮＤゲート、１７，１８，３２，３３，３４，３５ＲＳフリップ・フロップ、１９，３６ＯＲゲート、２０，２６，２７，２８インバータ、２３ゲート回路。

Claims

複数のパケットからなる受信信号を増幅して電圧信号に変換して出力する際に、パケットの所定のビットの電圧信号の振幅を測定し、前記所定のビットの受信を開始してから当該パケット内で前記所定のビットの後の最初の立下りまでの間に、測定した振幅の大きさに基づいて利得切替を行う前置増幅手段と、
第１の基準電圧と、前記前置増幅手段から出力される電圧信号との差を増幅して正相および逆相の信号を出力する増幅手段と、
前記前置増幅手段からの電圧信号のピークレベルを検出して出力するピーク検出手段と、
パケットとパケットとの間にオンになるリセット信号に基づき、前記増幅手段の正相信号および逆相信号からパケットとパケットとの間の前記前置増幅手段の出力に等しい無信号レベルを発生し、該発生した無信号レベルを保持し、該保持した無信号レベルと前記ピーク検出手段の出力との中間レベルとなる前記第１の基準電圧を生成する基準電圧生成手段と、
前記リセット信号がオンになってから、前記前置増幅手段が利得切替を行う所定ビットの後の最初の立下りまで、前記ピーク検出手段をオフ状態にする検出オフ手段と、
を備えることを特徴とするＡＴＣ機能付受信装置。
前記前置増幅手段は、前記所定のビットを受信したパケットの第１ビットとし、受信したパケットの第１ビットの大きさに応じて利得切替を行い、
前記検出オフ手段は、
前記リセット信号がオンになってから、前記前置増幅手段から出力される電圧信号の最初の立下りまでの第１のパルスを生成する第１のパルス生成手段と、
前記第１のパルス生成手段が生成した第１のパルスがオンの間、前記ピーク検出手段の検波容量をディスチャージするディスチャージ手段と、
を有することを特徴とする請求項１に記載のＡＴＣ機能付受信装置。
前記第１のパルス生成手段は、前記前置増幅手段から出力される電圧信号を正相に入力し、第２の基準電圧を逆相に入力する第１の識別器と、
前記第１の識別器の出力をセット端子から入力し、パケットとパケットとの間のタイミングに発生する前記リセット信号をリセット端子から入力する第１のＲＳフリップ・フロップと、
前記第１の識別器の出力を反転させる第１のインバータと、
前記第１のＲＳフリップ・フロップの正相出力と前記第１のインバータの出力とを入力する第１のＡＮＤ回路と、
前記第１のＡＮＤ回路の出力をリセット端子から入力し、前記リセット信号をセット端子から入力する第２のＲＳフリップ・フロップと、
前記第２のＲＳフリップ・フロップの正相出力と前記リセット信号とを入力し、前記第１のパルスを出力する第１のＯＲ回路と、
を有することを特徴とする請求項２に記載のＡＴＣ機能付受信装置。
さらに、前記ピーク検出手段がオフ状態のとき、前記増幅手段から出力される正相および逆相の信号をオフにする出力オフ手段を具備することを特徴とする請求項１，２または３に記載のＡＴＣ機能付受信装置。
前記出力オフ手段は、
前記リセット信号がオンになってから、前記前置増幅手段から出力される電圧信号の２番目の立下りまでの第２のパルスを生成する第２のパルス生成手段と、
前記第２のパルス生成手段が生成した第２のパルスに基づいて前記増幅手段から出力される正相および逆相の信号をオン，オフするオンオフ手段と、
を有することを特徴とする請求項４に記載のＡＴＣ機能付受信装置。
前記第２のパルス生成手段は、前記前置増幅手段から出力される電圧信号を正相に入力し、第２の基準電圧を逆相に入力する第２の識別器と、
前記第２の識別器の出力をセット端子から入力し、パケットとパケットとの間のタイミングに発生する前記リセット信号をリセット端子から入力する第３のＲＳフリップ・フロップと、
前記第２の識別器の出力を反転させる第２のインバータと、
前記第３のＲＳフリップ・フロップの正相出力と前記第２のインバータの出力とを入力する第２のＡＮＤ回路と、
前記第２のＡＮＤ回路の出力をセット端子から入力し、前記リセット信号をリセット端子から入力する第４のＲＳフリップ・フロップと、
前記第２のＡＮＤ回路の出力を反転させる第３のインバータと、
前記第４のＲＳフリップ・フロップの正相出力と前記第３のインバータの出力とを入力する第３のＡＮＤ回路と、
前記第３のＡＮＤ回路の出力をセット端子から入力し、前記リセット信号をリセット端子から入力する第５のＲＳフリップ・フロップと、
前記第３のＡＮＤ回路の出力を反転させる第４のインバータと、
前記第５のＲＳフリップ・フロップの正相出力と前記第４のインバータの出力とを入力する第４のＡＮＤ回路と、
前記第４のＡＮＤ回路の出力をリセット端子から入力し、前記リセット信号をセット端子から入力する第６のＲＳフリップ・フロップと、
前記第６のＲＳフリップ・フロップの正相出力と前記リセット信号とを入力し、前記第２のパルスを出力する第２のＯＲ回路と、
を有することを特徴とする請求項５に記載のＡＴＣ機能付受信装置。
前記第１のパルス生成手段と前記第２のパルス生成手段とは、構成回路の一部を共有することを特徴とする請求項５または６に記載のＡＴＣ機能付受信装置。