JP5799549B2 - Optical modulator drive circuit - Google Patents

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Description

本発明は、光変調器駆動回路に関するものである。   The present invention relates to an optical modulator driving circuit.

特許文献１〜３には、分布定数型増幅器が記載されている。分布定数型増幅器では、複数の増幅器が、入力伝送線路と出力伝送線路との間に設けられている。出力伝送線路の出力には、複数の増幅器によって増幅された信号が等しい遅延時間をもって与えられる。   Patent Documents 1 to 3 describe distributed constant amplifiers. In a distributed constant amplifier, a plurality of amplifiers are provided between an input transmission line and an output transmission line. Signals amplified by a plurality of amplifiers are given to the output of the output transmission line with equal delay times.

特開２００３−３０４１３１号公報JP 2003-304131 A 特開２００６−０５４７６５号公報JP 2006-054765 A 特表平１０−５１０９７０号公報Japanese National Patent Publication No. 10-510970

本願発明者は、分布定数型増幅器を光変調器の駆動回路に適用する試みを行っている。本願発明者は、光変調器を駆動し得る比較的大きな駆動電流を分布定数型増幅器から当該光変調器に与えると、光変調器からの光出力の立ち上がり時間や立ち下がり時間が大きくなるという現象を発見した。この現象は、例えば、１０ＧＨｚを超える変調速度において顕著となり得る。   The inventor of the present application has attempted to apply a distributed constant amplifier to a drive circuit of an optical modulator. The inventor of the present application has a phenomenon that when a relatively large drive current capable of driving the optical modulator is applied from the distributed constant amplifier to the optical modulator, the rise time and fall time of the optical output from the optical modulator increase. I found This phenomenon can be noticeable at modulation speeds exceeding 10 GHz, for example.

したがって、分布定数型増幅器を用いた光変調器の駆動回路であって、光変調器からの光出力の立ち上がり時間や立ち下がり時間を短くし得る駆動回路を提供する必要性がある。   Therefore, there is a need to provide a drive circuit for an optical modulator using a distributed constant amplifier, which can shorten the rise time and fall time of the optical output from the optical modulator.

本発明の一側面に係る光変調器駆動回路は、複数の第１の非反転増幅器及び反転増幅器を備える。第１の非反転増幅器は、入力端を有する入力伝送線路と出力端を有する出力伝送線路に接続され、且つ、該入力伝送線路と該出力伝送線路の間において互いに並列に設けられている。第１の非反転増幅器はそれぞれ、入力端からの入力信号を固有の入力遅延時間で受け、出力端においては該複数の第１の非反転増幅器に共通の第１の遅延時間で出力信号を与える。反転増幅器は、前記入力伝送線路と前記出力伝送線路に接続され、且つ、該入力伝送線路と該出力伝送線路との間において複数の第１の非反転増幅器と並列に設けられている。反転増幅器は、入力信号を受け、出力端において第１の遅延時間より大きい第２の遅延時間で出力信号を与える。 An optical modulator driving circuit according to an aspect of the present invention includes a plurality of first non-inverting amplifiers and inverting amplifiers. The first non-inverting amplifier is connected to an input transmission line having an input end and an output transmission line having an output end , and is provided in parallel between the input transmission line and the output transmission line . Each of the first non-inverting amplifiers receives an input signal from the input terminal with a specific input delay time, and provides an output signal at the output terminal with a first delay time common to the plurality of first non-inverting amplifiers. . The inverting amplifier is connected to the input transmission line and the output transmission line, and is provided in parallel with the plurality of first non-inverting amplifiers between the input transmission line and the output transmission line . The inverting amplifier receives an input signal and provides an output signal with a second delay time greater than the first delay time at the output end.

この光変調器駆動回路によれば、出力端において第１の遅延時間を有する出力信号が合成される。また、出力端において、第１の遅延時間より大きい第２の遅延時間を有する出力信号が反転されて与えられる。したがって、出力にはプリエンファシスが与えられた合成出力信号が与えられる。この合成出力信号により光変調器を駆動すると、当該光変調器からの光出力の立ち上がり時間や立ち下がり時間が短くなり得る。   According to this optical modulator driving circuit, an output signal having a first delay time is synthesized at the output end. Further, an output signal having a second delay time larger than the first delay time is inverted and applied at the output end. Therefore, a composite output signal to which pre-emphasis is given is given as an output. When the optical modulator is driven by this combined output signal, the rise time and fall time of the optical output from the optical modulator can be shortened.

一実施形態においては、第１の遅延時間と第２の遅延時間との差は、反転増幅器を出力端に接続するコプレーナー伝送線路によって画成されてもよい。   In one embodiment, the difference between the first delay time and the second delay time may be defined by a coplanar transmission line connecting the inverting amplifier to the output end.

一実施形態においては、光変調器駆動回路は、第２の非反転増幅器を更に備えていてもよい。第２の非反転増幅器は、入力端と出力端の間に反転増幅器に直列接続され得る。この形態によれば、第２の非反転増幅器によって第１の遅延時間と第２の遅延時間との差を画成することができるので、駆動回路の大型化が回避され得る。   In one embodiment, the optical modulator driving circuit may further include a second non-inverting amplifier. The second non-inverting amplifier may be connected in series with the inverting amplifier between the input end and the output end. According to this aspect, since the difference between the first delay time and the second delay time can be defined by the second non-inverting amplifier, an increase in the size of the drive circuit can be avoided.

一実施形態においては、第２の非反転増幅器は、複数の第１の非反転増幅器と同じ構成を有し得る。   In one embodiment, the second non-inverting amplifier may have the same configuration as the plurality of first non-inverting amplifiers.

本発明の別の側面に係る光変調器駆動回路は、入力端を有する入力伝送線路と出力端を有する出力伝送線路とに接続され、且つ、該入力伝送線路と該出力伝送線路の間において互いに並列に設けられたＮ個の非反転増幅器と（Ｎは1以上の自然数）と、前記入力伝送線路と前記出力伝送線路に接続され、且つ、該入力伝送線路と該出力伝送線路との間において反転増幅器と、を含む光変調器駆動回路である。Ｎ個の非反転増幅器それぞれの入力伝送線路に対する入力端側からの接続順をｎ（ｎは１以上Ｎ以下の整数）とすると、ｎ番目の非反転増幅器はｔｄ×ｎ（ｔｄは第１の単位遅延時間）の入力遅延時間をもって入力端から信号を受け、入力端から信号を受けた時間からｔｄ×（Ｎ−ｎ＋１）の遅延時間をもって出力端に増幅信号を提供し、反転増幅器は、入力端から入力信号を受け、ｔｄ’＋ｔｄ×Ｎ（ｔｄは、ｔｄ’＞ｔｄを満たす第２の単位遅延時間）の遅延時間をもって出力端に増幅信号を提供する。 An optical modulator driving circuit according to another aspect of the present invention is connected to an input transmission line having an input end and an output transmission line having an output end , and between the input transmission line and the output transmission line . There are a non-inverting amplifier of the N provided in parallel to each other (N is a natural number of 1 or more), is coupled to the input transmission line to the output transmission line, and, with the input transmission line and said output transmission line an optical modulator driving circuit including an inverting amplifier, the between. When the connection order from the input end side to the input transmission line of each of the N non-inverting amplifiers is n (n is an integer of 1 to N), the n-th non-inverting amplifier is td × n (td is the first number). A signal is received from the input terminal with an input delay time (unit delay time), and an amplified signal is provided to the output terminal with a delay time td × (N−n + 1) from the time the signal is received from the input terminal. An input signal is received from the end, and an amplified signal is provided to the output end with a delay time of td ′ + td × N (td is a second unit delay time satisfying td ′ > td).

以上説明したように、本発明の一側面によれば、分布定数型増幅器を用いた光変調器の駆動回路であって、光変調器からの光出力の立ち上がり時間や立ち下がり時間を短くし得る駆動回路が提供される。   As described above, according to one aspect of the present invention, a drive circuit for an optical modulator using a distributed constant amplifier, which can shorten the rise time and fall time of the optical output from the optical modulator. A drive circuit is provided.

一実施形態に係る光変調器駆動回路を示す図である。It is a figure which shows the optical modulator drive circuit which concerns on one Embodiment. 図１に示す増幅器の回路構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the circuit structure of the amplifier shown in FIG. 図１に示す光変調器駆動回路に使用し得る伝送線路を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the transmission line which can be used for the optical modulator drive circuit shown in FIG. 図１に示す出力端子における電流波形を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the current waveform in the output terminal shown in FIG. 図１に示す光変調器駆動回路の一例の特性を示す図である。It is a figure which shows the characteristic of an example of the optical modulator drive circuit shown in FIG. 比較例に係る光変調器駆動回路の特性を示す図である。It is a figure which shows the characteristic of the optical modulator drive circuit which concerns on a comparative example. 別の実施形態に係る光変調器駆動回路を示す図である。It is a figure which shows the optical modulator drive circuit which concerns on another embodiment.

以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals.

図１は、一実施形態に係る光変調器駆動回路を示す図である。図１に示す光変調器駆動回路１０は、光変調器１００に駆動電流を与えるための回路である。光変調器１００としては、例えば、電界吸収型（ＥＡ）光変調器が例示される。図１に示す形態においては、光変調器１００は、整合抵抗ＲＬと並列に設けられている。整合抵抗ＲＬと光変調器１００は、伝送線路Ｌｔを介して、光変調器駆動回路１０の出力端子Ｔｏｕｔに接続されている。   FIG. 1 is a diagram illustrating an optical modulator driving circuit according to an embodiment. An optical modulator driving circuit 10 shown in FIG. 1 is a circuit for supplying a driving current to the optical modulator 100. As the optical modulator 100, for example, an electroabsorption (EA) optical modulator is exemplified. In the form shown in FIG. 1, the optical modulator 100 is provided in parallel with the matching resistor RL. The matching resistor RL and the optical modulator 100 are connected to the output terminal Tout of the optical modulator driving circuit 10 via the transmission line Lt.

図１に示すように、駆動回路１０は、第１の非反転増幅器１２ａ、１２ｂ、及び１２ｃ、並びに、反転増幅器１４を備えている。また、駆動回路１０は、入力伝送線路Ｌｉｎ１及びＬｉｎ２、出力伝送線路Ｌｏｕｔ１及びＬｏｕｔ２を備え得る。   As shown in FIG. 1, the drive circuit 10 includes first non-inverting amplifiers 12 a, 12 b, and 12 c and an inverting amplifier 14. The drive circuit 10 may include input transmission lines Lin1 and Lin2, and output transmission lines Lout1 and Lout2.

入力伝送線路Ｌｉｎ１及びＬｉｎ２の入力端には入力端子Ｔｉｎ１及びＴｉｎ２がそれぞれ設けられている。一実施形態においては、駆動回路１０は、差動信号を増幅する分布定数型増幅器であり、当該駆動回路１０には、差動入力信号が入力される。即ち、入力端子Ｔｉｎ１には正相入力信号が入力され、入力端子Ｔｉｎ２には逆相入力信号が入力される。これら入力伝送線路Ｌｉｎ１及びＬｉｎ２はそれぞれ、入力端と反対側において、終端抵抗Ｒ３及びＲ４に接続されている。   Input terminals Tin1 and Tin2 are provided at input ends of the input transmission lines Lin1 and Lin2, respectively. In one embodiment, the drive circuit 10 is a distributed constant amplifier that amplifies a differential signal, and a differential input signal is input to the drive circuit 10. That is, a normal phase input signal is input to the input terminal Tin1, and a negative phase input signal is input to the input terminal Tin2. These input transmission lines Lin1 and Lin2 are respectively connected to termination resistors R3 and R4 on the side opposite to the input end.

出力伝送線路Ｌｏｕｔ１の出力端には出力端子Ｔｏｕｔが設けられている。出力伝送線路Ｌｏｕｔ１は、出力端と反対側において終端抵抗Ｒ２を介して電源電位に接続されている。また、出力伝送線路Ｌｏｕｔ２の一方端は、終端抵抗Ｒ５に接続されている。出力伝送線路Ｌｏｕｔ２の他方端は、終端抵抗Ｒ１を介して、電源電位に接続されている。   An output terminal Tout is provided at the output end of the output transmission line Lout1. The output transmission line Lout1 is connected to the power supply potential via the termination resistor R2 on the side opposite to the output end. One end of the output transmission line Lout2 is connected to the termination resistor R5. The other end of the output transmission line Lout2 is connected to the power supply potential via the termination resistor R1.

一実施形態においては、駆動回路１０は、前置増幅器１６を備えることができる。前置増幅器１６は、入力伝送線路Ｌｉｎ１及びＬｉｎ２上に設けられている。より具体的には、前置増幅器１６の非反転入力は入力端子Ｔｉｎ１に接続されており、その非反転出力は入力伝送線路Ｌｉｎ１に接続されている。また、前置増幅器１６の反転入力は入力端子Ｔｉｎ２に接続されており、その反転出力は入力伝送線路Ｌｉｎ２に接続されている。前置増幅器１６は、正相入力信号を非反転入力に受けて、非反転出力から正相出力信号を入力伝送線路Ｌｉｎ１に出力する。また、前置増幅器１６は、逆相入力信号を反転入力に受けて逆相出力信号を反転出力から入力伝送線路Ｌｉｎ１に出力する。   In one embodiment, the drive circuit 10 can include a preamplifier 16. The preamplifier 16 is provided on the input transmission lines Lin1 and Lin2. More specifically, the non-inverting input of the preamplifier 16 is connected to the input terminal Tin1, and the non-inverting output thereof is connected to the input transmission line Lin1. The inverting input of the preamplifier 16 is connected to the input terminal Tin2, and its inverting output is connected to the input transmission line Lin2. The preamplifier 16 receives the positive phase input signal at the non-inverting input, and outputs the positive phase output signal from the non-inverting output to the input transmission line Lin1. Further, the preamplifier 16 receives the reverse phase input signal at the inverting input and outputs the reverse phase output signal from the inverting output to the input transmission line Lin1.

第１の非反転増幅器１２ａ、１２ｂ、及び１２ｃは、一実施形態においては、差動型の非反転増幅器であり得る。第１の非反転増幅器１２ａ、１２ｂ、及び１２ｃは、入力側において、入力伝送線路Ｌｉｎ１及びＬｉｎ２に接続されている。より具体的には、第１の非反転増幅器１２ａ、１２ｂ、及び１２ｃの非反転入力は入力伝送線路Ｌｉｎ１に接続されており、第１の非反転増幅器１２ａ、１２ｂ、及び１２ｃの反転入力は入力伝送線路Ｌｉｎ２に接続されている。   The first non-inverting amplifiers 12a, 12b, and 12c may be differential non-inverting amplifiers in one embodiment. The first non-inverting amplifiers 12a, 12b, and 12c are connected to the input transmission lines Lin1 and Lin2 on the input side. More specifically, the non-inverting inputs of the first non-inverting amplifiers 12a, 12b, and 12c are connected to the input transmission line Lin1, and the inverting inputs of the first non-inverting amplifiers 12a, 12b, and 12c are the inputs. It is connected to the transmission line Lin2.

また、第１の非反転増幅器１２ａ、１２ｂ、及び１２ｃは、出力側において、出力伝送線路Ｌｏｕｔ１及びＬｏｕｔ２に接続されている。より具体的には、第１の非反転増幅器１２ａ、１２ｂ、及び１２ｃの非反転出力は出力伝送線路Ｌｏｕｔ１に接続されており、第１の非反転増幅器１２ａ、１２ｂ、及び１２ｃの反転出力は出力伝送線路Ｌｏｕｔ２に接続されている。   The first non-inverting amplifiers 12a, 12b, and 12c are connected to the output transmission lines Lout1 and Lout2 on the output side. More specifically, the non-inverting outputs of the first non-inverting amplifiers 12a, 12b, and 12c are connected to the output transmission line Lout1, and the inverting outputs of the first non-inverting amplifiers 12a, 12b, and 12c are output. It is connected to the transmission line Lout2.

第１の非反転増幅器１２ａ、１２ｂ、及び１２ｃは、前置増幅器１６からの正相信号を、入力伝送線路Ｌｉｎ１を介して受けて、正相出力信号を出力伝送線路Ｌｏｕｔ１に出力する。また、第１の非反転増幅器１２ａ、１２ｂ、及び１２ｃは、前置増幅器１６からの逆相信号を、入力伝送線路Ｌｉｎ２を介して受けて、逆相出力信号を出力伝送線路Ｌｏｕｔ２に出力する。   The first non-inverting amplifiers 12a, 12b, and 12c receive the positive phase signal from the preamplifier 16 via the input transmission line Lin1, and output the positive phase output signal to the output transmission line Lout1. The first non-inverting amplifiers 12a, 12b, and 12c receive the reverse phase signal from the preamplifier 16 via the input transmission line Lin2, and output the negative phase output signal to the output transmission line Lout2.

第１の非反転増幅器１２ａ、１２ｂ、及び１２ｃは、入力端子Ｔｉｎ１及びＴｉｎ２に入力される差動入力信号を、前置増幅器１６を介して、それぞれ固有の遅延時間で受ける。第１の非反転増幅器１２ａ、１２ｂ、及び１２ｃに入力される信号の遅延時間は、入力端子Ｔｉｎ１及びＴｉｎ２から第１の非反転増幅器それぞれまでの伝送線路および前置増幅器１６によって規定される。即ち、伝送線路の遅延時間は、（ＬＣ）１／２により規定され、前置増幅器１６の遅延時間はその内部回路構成で規定される。ここで、Ｌは伝送線路のインダクタンス成分であり、Ｃは伝送線路の容量成分である。 The first non-inverting amplifiers 12a, 12b, and 12c receive the differential input signals input to the input terminals Tin1 and Tin2 through the preamplifier 16 with their inherent delay times. The delay time of the signals input to the first non-inverting amplifiers 12a, 12b, and 12c is defined by the transmission line from the input terminals Tin1 and Tin2 to the first non-inverting amplifier, respectively, and the preamplifier 16. That is, the delay time of the transmission line is defined by (LC) 1/2 , and the delay time of the preamplifier 16 is defined by its internal circuit configuration. Here, L is an inductance component of the transmission line, and C is a capacitance component of the transmission line.

図１に示す伝送線路Ｌｉｎ１１は、第１の非反転増幅器１２ａの非反転入力と前置増幅器１６の非反転出力との間に存在する伝送線路であり、第１の非反転増幅器１２ａの入力容量、配線容量、及び、配線インダクタンスにより形成される伝送線路である。伝送線路Ｌｉｎ２１は、第１の非反転増幅器１２ａの反転入力と前置増幅器１６の反転出力との間に存在する伝送線路であり、第１の非反転増幅器１２ａの入力容量、配線容量、及び、配線インダクタンスにより形成される伝送線路である。   The transmission line Lin11 shown in FIG. 1 is a transmission line existing between the non-inverting input of the first non-inverting amplifier 12a and the non-inverting output of the preamplifier 16, and the input capacitance of the first non-inverting amplifier 12a. , A transmission line formed by wiring capacitance and wiring inductance. The transmission line Lin21 is a transmission line existing between the inverting input of the first non-inverting amplifier 12a and the inverting output of the preamplifier 16, and the input capacitance, wiring capacitance, and the like of the first non-inverting amplifier 12a, and It is a transmission line formed by wiring inductance.

また、伝送線路Ｌｉｎ１２は、第１の非反転増幅器１２ａの入力に接続する線路の伝送線路Ｌｉｎ１上の分岐ノードと第１の非反転増幅器１２ｂの非反転入力との間に存在する伝送線路であり、第１の非反転増幅器１２ｂの入力容量、配線容量、及び、配線インダクタンスにより形成される伝送線路である。伝送線路Ｌｉｎ２２は、第１の非反転増幅器１２ａの入力に接続する線路の伝送線路Ｌｉｎ２上の分岐ノードと第１の非反転増幅器１２ｂの反転入力との間に存在する伝送線路であり、第１の非反転増幅器１２ｂの入力容量、配線容量、及び、配線インダクタンスにより形成される伝送線路である。   The transmission line Lin12 is a transmission line that exists between the branch node on the transmission line Lin1 of the line connected to the input of the first non-inverting amplifier 12a and the non-inverting input of the first non-inverting amplifier 12b. , A transmission line formed by the input capacitance, wiring capacitance, and wiring inductance of the first non-inverting amplifier 12b. The transmission line Lin22 is a transmission line existing between the branch node on the transmission line Lin2 of the line connected to the input of the first non-inverting amplifier 12a and the inverting input of the first non-inverting amplifier 12b. This is a transmission line formed by the input capacitance, wiring capacitance, and wiring inductance of the non-inverting amplifier 12b.

また、また、伝送線路Ｌｉｎ１３は、第１の非反転増幅器１２ｂの入力に接続する線路の伝送線路Ｌｉｎ１上の分岐ノードと第１の非反転増幅器１２ｃの非反転入力との間に存在する伝送線路であり、第１の非反転増幅器１２ｃの入力容量、配線容量、及び、配線インダクタンスにより形成される伝送線路である。伝送線路Ｌｉｎ２３は、第１の非反転増幅器１２ｂの入力に接続する線路の伝送線路Ｌｉｎ２上の分岐ノードと第１の非反転増幅器１２ｃの反転入力との間に存在する伝送線路であり、第１の非反転増幅器１２ｃの入力容量、配線容量、及び、配線インダクタンスにより形成される伝送線路である。   Further, the transmission line Lin13 is a transmission line existing between a branch node on the transmission line Lin1 of the line connected to the input of the first non-inverting amplifier 12b and the non-inverting input of the first non-inverting amplifier 12c. And a transmission line formed by the input capacitance, the wiring capacitance, and the wiring inductance of the first non-inverting amplifier 12c. The transmission line Lin23 is a transmission line existing between the branch node on the transmission line Lin2 of the line connected to the input of the first non-inverting amplifier 12b and the inverting input of the first non-inverting amplifier 12c. This is a transmission line formed by the input capacitance, the wiring capacitance, and the wiring inductance of the non-inverting amplifier 12c.

また、伝送線路Ｌｉｎ１４は、第１の非反転増幅器１２ｃの入力に接続する線路の伝送線路Ｌｉｎ１上の分岐ノードと終端抵抗Ｒ３との間に存在する伝送線路であり、配線容量、及び、配線インダクタンスにより形成される伝送線路である。伝送線路Ｌｉｎ２４は、第１の非反転増幅器１２ｃの入力に接続する線路の伝送線路Ｌｉｎ２上の分岐ノードと終端抵抗Ｒ４との間に存在する伝送線路であり、配線容量、及び、配線インダクタンスにより形成される伝送線路である。   The transmission line Lin14 is a transmission line existing between the branch node on the transmission line Lin1 of the line connected to the input of the first non-inverting amplifier 12c and the termination resistor R3, and has a wiring capacitance and a wiring inductance. It is a transmission line formed by. The transmission line Lin24 is a transmission line existing between the branch node on the transmission line Lin2 of the line connected to the input of the first non-inverting amplifier 12c and the termination resistor R4, and is formed by the wiring capacitance and the wiring inductance. Transmission line.

駆動回路１０においては、伝送線路Ｌｉｎ１１とＬｉｎ２１が信号に与える遅延時間は、実質的に等しい。また、Ｌｉｎ１２とＬｉｎ２２が信号に与える遅延時間は実質的に等しく、Ｌｉｎ１３とＬｉｎ２３が信号に与える遅延時間も実質的に等しい。また、伝送線路Ｌｉｎ１１、Ｌｉｎ１２、Ｌｉｎ１３、Ｌｉｎ１４の遅延時間、及びＬｉｎ２１、Ｌｉｎ２２．Ｌｉｎ２３、Ｌｉｎ２４の遅延時間はいずれも等しくｔｄと表される。したがって、第１の非反転増幅器１２ａは、前置増幅器１６の出力について遅延時間ｔｄでその出力信号を受ける。第１の非反転増幅器１２ｂは、前置増幅器１６の出力について遅延時間２×ｔｄでその出力信号を受ける。また、第１の非反転増幅器１２ｃは、前置増幅器１６の出力について遅延時間３×ｔｄでその出力信号を入力する。これにより、第１の非反転増幅器１２ａ、１２ｂ、及び１２ｃはそれぞれ固有の遅延時間で前置増幅器１６からの信号を受けることになる。   In the drive circuit 10, the delay times given to the signals by the transmission lines Lin11 and Lin21 are substantially equal. In addition, the delay times that Lin12 and Lin22 give to the signal are substantially equal, and the delay times that Lin13 and Lin23 give the signal are also substantially equal. Further, the delay times of the transmission lines Lin11, Lin12, Lin13, and Lin14, and Lin21, Lin22. The delay times of Lin23 and Lin24 are equally expressed as td. Accordingly, the first non-inverting amplifier 12a receives the output signal of the output of the preamplifier 16 with the delay time td. The first non-inverting amplifier 12b receives the output signal of the output of the preamplifier 16 with a delay time 2 × td. The first non-inverting amplifier 12c inputs the output signal of the output of the preamplifier 16 with a delay time of 3 × td. As a result, the first non-inverting amplifiers 12a, 12b, and 12c each receive a signal from the preamplifier 16 with a specific delay time.

また、第１の非反転増幅器１２ａ、１２ｂ、及び１２ｃは、実質的に等しい遅延時間で出力信号（電流）を出力端子Ｏｕｔ１及びＯＵＴ２に与える。具体的には、図１に示す伝送線路Ｌｏｕｔ１２は、第１の非反転増幅器１２ｂの出力に接続する線路と伝送線路Ｌｏｕｔ１との接続点と第１の非反転増幅器１２ａの非反転出力との間に存在する伝送線路であり、第１の非反転増幅器１２ａの出力容量、配線容量、及び、配線インダクタンスにより形成される伝送線路である。伝送線路Ｌｏｕｔ２２は、第１の非反転増幅器１２ｂの出力に接続する線路と伝送線路Ｌｏｕｔ２との接続点と第１の非反転増幅器１２ａの反転出力との間に存在する伝送線路であり、第１の非反転増幅器１２ａの出力容量、配線容量、及び、配線インダクタンスにより形成される伝送線路である。   The first non-inverting amplifiers 12a, 12b, and 12c provide output signals (currents) to the output terminals Out1 and OUT2 with substantially equal delay times. Specifically, the transmission line Lout12 shown in FIG. 1 is between the connection point between the line connected to the output of the first non-inverting amplifier 12b and the transmission line Lout1, and the non-inverting output of the first non-inverting amplifier 12a. Is a transmission line formed by the output capacitance, wiring capacitance, and wiring inductance of the first non-inverting amplifier 12a. The transmission line Lout22 is a transmission line existing between a connection point between the line connected to the output of the first non-inverting amplifier 12b and the transmission line Lout2 and the inverting output of the first non-inverting amplifier 12a. This is a transmission line formed by the output capacitance, wiring capacitance, and wiring inductance of the non-inverting amplifier 12a.

また、伝送線路Ｌｏｕｔ１３は、第１の非反転増幅器１２ｃの出力に接続する線路と伝送線路Ｌｏｕｔ１との接続点と第１の非反転増幅器１２ｂの非反転出力との間に存在する伝送線路であり、第１の非反転増幅器１２ｂの出力容量、配線容量、及び、配線インダクタンスにより形成される伝送線路である。伝送線路Ｌｏｕｔ２３は、第１の非反転増幅器１２ｃの出力に接続する線路と伝送線路Ｌｏｕｔ２との接続点と第１の非反転増幅器１２ｂの反転出力との間に存在する伝送線路であり、第１の非反転増幅器１２ｂの出力容量、配線容量、及び、配線インダクタンスにより形成される伝送線路である。   The transmission line Lout13 is a transmission line existing between a connection point between the line connected to the output of the first non-inverting amplifier 12c and the transmission line Lout1 and the non-inverting output of the first non-inverting amplifier 12b. , A transmission line formed by the output capacitance, wiring capacitance, and wiring inductance of the first non-inverting amplifier 12b. The transmission line Lout23 is a transmission line existing between the connection point between the line connected to the output of the first non-inverting amplifier 12c and the transmission line Lout2, and the inverting output of the first non-inverting amplifier 12b. This is a transmission line formed by the output capacitance, wiring capacitance, and wiring inductance of the non-inverting amplifier 12b.

駆動回路１０においては、伝送線路Ｌｏｕｔ１２、Ｌｏｕｔ２２、Ｌｉｎ１３、及びＬｉｎ２３が信号に与える遅延時間は、実質的に等しい。さらに、その値はｔｄに等しい。すなわち、第１の非反転増幅器１２ａは前置増幅器１６の出力をｔｄの遅延時間をもって受け、２×ｔｄの遅延時間をもって出力端Ｔｏｕｔに出力する。第２の非反転増幅器は前置増幅器１６の出力を２×ｔｄの遅延時間をもって入力し、ｔｄの遅延時間をもって出力端Ｔｏｕｔに出力する。さらに、第３の非反転増幅器１２ｃは前置増幅器１６の出力を３×ｔｄの遅延時間をもって入力し、実質ゼロの遅延時間をもって出力端Ｔｏｕｔに出力する。したがって、入力端子Ｔｉｎ１に入力された信号が第１の非反転増幅器１２ａ、１２ｂ、１２ｃの各々を通ることにより出力端子Ｔｏｕｔに出力される各々の電流信号は、実質的に等しい遅延時間（即ち、第１の遅延時間で）を与えられるため、出力端子Ｔｏｕｔにおいて位相整合される。   In the drive circuit 10, the delay times given to the signals by the transmission lines Lout12, Lout22, Lin13, and Lin23 are substantially equal. Furthermore, its value is equal to td. That is, the first non-inverting amplifier 12a receives the output of the preamplifier 16 with a delay time of td and outputs it to the output terminal Tout with a delay time of 2 × td. The second non-inverting amplifier inputs the output of the preamplifier 16 with a delay time of 2 × td and outputs it to the output terminal Tout with a delay time of td. Further, the third non-inverting amplifier 12c inputs the output of the preamplifier 16 with a delay time of 3 × td and outputs it to the output terminal Tout with a delay time of substantially zero. Therefore, each current signal output to the output terminal Tout when the signal input to the input terminal Tin1 passes through each of the first non-inverting amplifiers 12a, 12b, and 12c has substantially the same delay time (ie, Phase-matched at the output terminal Tout.

駆動回路１０では、図１に示すように、反転増幅器１４が入力伝送線路Ｌｉｎ１及びＬｉｎ２と出力伝送線路Ｌｏｕｔ１及びＬｏｕｔ２の間に設けられている。反転増幅器１４の非反転入力端子は、入力伝送線路Ｌｉｎ１に接続されている。反転増幅器１４の反転入力端子は、入力伝送線路Ｌｉｎ２に接続されている。また、反転増幅器１４の非反転出力端子は、出力伝送線路Ｌｏｕｔ２に接続されている。反転増幅器１４の反転出力端子は、出力伝送線路Ｌｏｕｔ１に接続されている。したがって、反転増幅器１４は、第１の非反転増幅器１２ａ、１２ｂ及び１２ｃと比較して、論理反転されて出力伝送線路Ｌｏｕｔ１及びＬｏｕｔ２に接続されている。また、この反転増幅器１４は、第１の非反転増幅器１２ａ、１２ｂ、及び１２ｃよりも、前置増幅器１６側において入力伝送線路Ｌｉｎ１及びＬｉｎ２に接続されている。また、反転増幅器１４は、第１の非反転増幅器１２ａ、１２ｂ、及び１２ｃよりも出力端から離れた場所で出力伝送線路Ｌｏｕｔ１及びＬｏｕｔ２に接続されている。   In the drive circuit 10, as shown in FIG. 1, the inverting amplifier 14 is provided between the input transmission lines Lin1 and Lin2 and the output transmission lines Lout1 and Lout2. A non-inverting input terminal of the inverting amplifier 14 is connected to the input transmission line Lin1. The inverting input terminal of the inverting amplifier 14 is connected to the input transmission line Lin2. The non-inverting output terminal of the inverting amplifier 14 is connected to the output transmission line Lout2. The inverting output terminal of the inverting amplifier 14 is connected to the output transmission line Lout1. Therefore, the inverting amplifier 14 is logically inverted and connected to the output transmission lines Lout1 and Lout2 as compared with the first non-inverting amplifiers 12a, 12b, and 12c. The inverting amplifier 14 is connected to the input transmission lines Lin1 and Lin2 on the preamplifier 16 side of the first non-inverting amplifiers 12a, 12b, and 12c. The inverting amplifier 14 is connected to the output transmission lines Lout1 and Lout2 at a location farther from the output end than the first non-inverting amplifiers 12a, 12b, and 12c.

図１に示す伝送線路Ｌｏｕｔ１１は、第１の非反転増幅器１２ａの出力に接続する線路と伝送線路Ｌｏｕｔ１との接続点と反転増幅器１４の反転出力との間に存在する伝送線路であり、反転増幅器１４の出力容量、配線容量、及び、配線インダクタンスにより形成される伝送線路である。伝送線路Ｌｏｕｔ２１は、第１の非反転増幅器１２ａの出力に接続する線路と伝送線路Ｌｏｕｔ２との接続点と反転増幅器１４の非反転出力との間に存在する伝送線路であり、反転増幅器１４の出力容量、配線容量、及び、配線インダクタンスにより形成される伝送線路である。 The transmission line Lout11 shown in FIG. 1 is a transmission line that exists between the connection point between the line connected to the output of the first non-inverting amplifier 12a and the transmission line Lout1, and the inverting output of the inverting amplifier 14, and the inverting amplifier. 14 is a transmission line formed by output capacitance, wiring capacitance, and wiring inductance. The transmission line Lout 21 is a transmission line existing between a connection point between the line connected to the output of the first non-inverting amplifier 12 a and the transmission line Lout 2 and the non-inverting output of the inverting amplifier 14. It is a transmission line formed by output capacitance, wiring capacitance, and wiring inductance.

駆動回路１０においては、伝送線路Ｌｏｕｔ１１及びＬｏｕｔ２１によって信号に与えられる遅延時間は、伝送線路Ｌｉｎ１１及びＬｉｎ２１によって信号に与えられる遅延時間より大きい。したがって、入力端子Ｔｉｎ２に与えられた信号が反転増幅器１４を通ることにより出力端子Ｔｏｕｔに出力される電流信号は、第１の遅延時間よりも大きい第２の遅延時間を有する。これにより、出力端子Ｔｏｕｔにおいては、プリエンファシスが加えられた出力電流信号が与えられることになる。なお、例えば、伝送線路Ｌｉｎ１１、Ｌｉｎ２１、Ｌｉｎ１２、Ｌｉｎ２２、Ｌｉｎ１３、Ｌｉｎ２３、Ｌｏｕｔ１２、Ｌｏｕｔ２２、Ｌｏｕｔ１３、Ｌｏｕｔ２３は、５ｐｓの遅延時間を与え、伝送線路Ｌｏｕｔ１１及びＬｏｕｔ２１は、１０ｐｓの遅延時間を与え得る。また、全増幅器１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、及び１４において生じる各遅延時間も、実質的に等しい。また、全ての伝送線路は、例えば５０Ωで整合させることができる。   In the drive circuit 10, the delay time given to the signal by the transmission lines Lout11 and Lout21 is larger than the delay time given to the signal by the transmission lines Lin11 and Lin21. Therefore, the current signal output to the output terminal Tout when the signal applied to the input terminal Tin2 passes through the inverting amplifier 14 has a second delay time larger than the first delay time. As a result, an output current signal to which pre-emphasis has been added is given to the output terminal Tout. For example, the transmission lines Lin11, Lin21, Lin12, Lin22, Lin13, Lin23, Lout12, Lout22, Lout13, and Lout23 can give a delay time of 5 ps, and the transmission lines Lout11 and Lout21 can give a delay time of 10 ps. Also, the delay times occurring in all amplifiers 12a, 12b, 12c and 14 are substantially equal. Moreover, all the transmission lines can be matched by 50Ω, for example.

図２は、図１に示す増幅器の回路構成の一例を示す図である。図２に示す増幅器２０は、上述した増幅器１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、及び、１４として用いることができるものである。増幅器２０は、トランジスタＴｒ１、Ｔｒ２、Ｔｒ３、Ｔｒ４、Ｔｒ５、及びＴｒ６、キャパシタＣ１、抵抗Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３及びＲ１４、並びに、電流源Ｉ１、Ｉ２、及びＩ４を備えている。増幅器２０は、差動増幅器であり、入力端子Ｉｎ１及びＩｎ２に入力される差動入力信号を増幅して、差動出力信号を出力端子Ｏｕｔ１及びＯｕｔ２に出力する。増幅器２０においては、トランジスタＴｒ３及びＴｒ４が差動対トランジスタを構成しており、これらトランジスタＴｒ３及びＴｒ４にトランジスタＴｒ５及びＴｒ６がカスコード接続されている。この増幅器２０では、分圧抵抗Ｒ４及びＲ３により設定されるバイアス電圧がトランジスタＴｒ５及びＴｒ６を介してトランジスタＴｒ３及びトランジスタＴｒ４に与えられる。増幅器２０における各トランジスタは、例えば、ＩｎＰ製のダブルへテロ型バイポーラトランジスタ（ＩｎＰ−ＤＨＢＴ）であり得る。   FIG. 2 is a diagram showing an example of a circuit configuration of the amplifier shown in FIG. The amplifier 20 shown in FIG. 2 can be used as the amplifiers 12a, 12b, 12c, and 14 described above. The amplifier 20 includes transistors Tr1, Tr2, Tr3, Tr4, Tr5, and Tr6, a capacitor C1, resistors R11, R12, R13, and R14, and current sources I1, I2, and I4. The amplifier 20 is a differential amplifier, amplifies a differential input signal input to the input terminals In1 and In2, and outputs a differential output signal to the output terminals Out1 and Out2. In the amplifier 20, the transistors Tr3 and Tr4 constitute a differential pair transistor, and the transistors Tr5 and Tr6 are cascode-connected to the transistors Tr3 and Tr4. In the amplifier 20, the bias voltage set by the voltage dividing resistors R4 and R3 is applied to the transistors Tr3 and Tr4 via the transistors Tr5 and Tr6. Each transistor in the amplifier 20 may be, for example, a double hetero bipolar transistor (InP-DHBT) manufactured by InP.

以下、図３を参照して、上述した伝送線路に用いられ得るコプレーナー伝送線路について説明する。図３は、図１に示す光変調器駆動回路に使用し得る伝送線路を示す斜視図である。図３に示すように、コプレーナー伝送線路３０は、誘電体板３１、線路３２、及び、グランドプレーン３３を備えている。   Hereinafter, a coplanar transmission line that can be used for the above-described transmission line will be described with reference to FIG. 3. FIG. 3 is a perspective view showing a transmission line that can be used in the optical modulator driving circuit shown in FIG. As shown in FIG. 3, the coplanar transmission line 30 includes a dielectric plate 31, a line 32, and a ground plane 33.

線路３２は、線状の薄膜導体であり、誘電体板３１の一方の主面に設けられている。グランドプレーン３３は、誘電体板３１の他方の主面に設けられた薄膜導体である。上述した伝送線路Ｌｏｕｔ１１及びＬｏｕ１２の遅延時間は、伝送線路Ｌｏｕｔ１２、Ｌｏｕｔ２２、Ｌｏｕｔ１３、及びＬｏｕｔ２３を構成するコプレーナー伝送線路の線路長よりも、伝送線路Ｌｏｕｔ１１及びＬｏｕ１２を構成するコプレーナー伝送線路の線路長を長くすることにより、伝送線路Ｌｏｕｔ１２、Ｌｏｕｔ２２、Ｌｏｕｔ１３、及びＬｏｕｔ２３の遅延時間よりも大きくすることが可能である。   The line 32 is a linear thin film conductor, and is provided on one main surface of the dielectric plate 31. The ground plane 33 is a thin film conductor provided on the other main surface of the dielectric plate 31. The delay times of the transmission lines Lout11 and Lou12 described above are longer than the line lengths of the coplanar transmission lines constituting the transmission lines Lout12, Lout22, Lout13, and Lout23. By doing so, the delay time of the transmission lines Lout12, Lout22, Lout13, and Lout23 can be made longer.

次に、図４を参照して、駆動回路１０の動作について説明する。図４は、図１に示す出力端子における電流波形を示すタイミングチャートである。図４の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）には、第１の非反転増幅器１２ａ、１２ｂ、１２ｃを通して出力端子Ｔｏｕｔに与えられる各々の電流波形が示されている。図４の（ｄ）には、反転増幅器１４を通して出力端子Ｔｏｕｔに与えられる電流波形が示されている。また、図４の（ｅ）には、出力端子Ｔｏｕｔで合成された出力電流波形を示している。   Next, the operation of the drive circuit 10 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a timing chart showing a current waveform at the output terminal shown in FIG. 4A, 4B, and 4C show current waveforms applied to the output terminal Tout through the first non-inverting amplifiers 12a, 12b, and 12c. FIG. 4D shows a current waveform applied to the output terminal Tout through the inverting amplifier 14. FIG. 4E shows an output current waveform synthesized at the output terminal Tout.

図４の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、駆動回路１０では、第１の非反転増幅器１２ａ、１２ｂ、１２ｃを通して出力端子Ｔｏｕｔに与えられる各電流信号の遅延時間は等しいものとなっている。したがって、第１の非反転増幅器１２ａ、１２ｂ、１２ｃを通して出力端子Ｔｏｕｔに与えられる各電流信号は、位相整合される。   As shown in FIGS. 4A, 4B, and 4C, in the drive circuit 10, the delay time of each current signal applied to the output terminal Tout through the first non-inverting amplifiers 12a, 12b, and 12c is equal. It has become a thing. Accordingly, each current signal supplied to the output terminal Tout through the first non-inverting amplifiers 12a, 12b, and 12c is phase-matched.

一方、反転増幅器１４を通して出力端子Ｔｏｕｔに与えられる電流信号は、第１の非反転増幅器１２ａ、１２ｂ、１２ｃを通して出力端子Ｔｏｕｔに与えられる電流信号よりも大きな遅延時間を有し、論理反転している。したがって、図４の（ｅ）に示すように、出力端子Ｔｏｕｔにおいて合成された出力電流の波形は、プリエンファシスが加わった電流波形となる。   On the other hand, the current signal applied to the output terminal Tout through the inverting amplifier 14 has a larger delay time than the current signal applied to the output terminal Tout through the first non-inverting amplifiers 12a, 12b, and 12c, and is logically inverted. . Therefore, as shown in FIG. 4E, the waveform of the output current synthesized at the output terminal Tout is a current waveform to which pre-emphasis is added.

以下、図５を参照して、駆動回路１０の特性について説明する。また、図６を比較のために参照する。図５は、図１に示す光変調器駆動回路の一例の特性を示す図である。図６は、比較例に係る光変調器駆動回路の特性を示す図である。図５及び図６は、何れもシミュレーションにより得られた特性を示している。図５は、駆動回路１０の特性を４０Ｇｂｐｓの入力信号により動作させたときの当該駆動回路１０の特性を示しており、図６は、比較例の駆動回路、即ち、駆動回路１０から反転増幅器１４を取り除いた駆動回路を４０Ｇｂｐｓの入力信号により動作させたときの当該駆動回路の特性を示している。図５及び図６では、（ａ）に、駆動回路の出力電圧特性が示されており、（ｂ）に、光変調器の電気／光応答特性（Ｅ／Ｏレスポンス）が示されており、（ｃ）に、（ｂ）に示した特性をもつ光変調器を駆動回路によって駆動したときのアイパターン（光出力パワーの特性）が示されている。図５の（ａ）及び図６の（ａ）を参照すると、一例の駆動回路１０による出力電圧には、比較例の駆動回路の出力電圧波形と異なり、プリエンファシスが加わっている。   Hereinafter, the characteristics of the drive circuit 10 will be described with reference to FIG. Reference is also made to FIG. 6 for comparison. FIG. 5 is a diagram showing characteristics of an example of the optical modulator driving circuit shown in FIG. FIG. 6 is a diagram illustrating characteristics of the optical modulator driving circuit according to the comparative example. 5 and 6 both show characteristics obtained by simulation. 5 shows the characteristics of the drive circuit 10 when the characteristics of the drive circuit 10 are operated by an input signal of 40 Gbps. FIG. 6 shows the drive circuit of the comparative example, that is, the drive circuit 10 to the inverting amplifier 14. 3 shows the characteristics of the drive circuit when the drive circuit from which is removed is operated by an input signal of 40 Gbps. 5 and 6, (a) shows the output voltage characteristics of the drive circuit, (b) shows the electrical / optical response characteristics (E / O response) of the optical modulator, (C) shows an eye pattern (optical output power characteristics) when an optical modulator having the characteristics shown in (b) is driven by a drive circuit. Referring to FIGS. 5A and 6A, pre-emphasis is added to the output voltage of the drive circuit 10 of the example, unlike the output voltage waveform of the drive circuit of the comparative example.

比較例の駆動回路を用いて、図６の（ｂ）に示すように４２Ｇｂｐｓの周波数において３ｄＢの低下帯域を持った光変調器を駆動すると、図６の（ｃ）のように、光出力の立ち上がり時間及び立ち下がり時間が比較的大きなものとなる。   When an optical modulator having a 3 dB drop band is driven at a frequency of 42 Gbps as shown in FIG. 6 (b) using the driving circuit of the comparative example, the optical output of the optical output is shown in FIG. 6 (c). Rise time and fall time are relatively large.

一方、一例の駆動回路１０により、図５の（ｂ）に示すように４２Ｇｂｐｓの周波数において３ｄＢの低下帯域を持った光変調器を駆動すると、図５の（ｃ）に示すように、光出力の立ち上がり時間及び立ち下がり時間はそれぞれ５ｐｓ程度となり、比較的小さなものとなる。したがって、駆動回路１０によれば、高速な駆動速度であっても、光変調器からの光出力の立ち上がり時間及び立ち下がり時間を短くすることができる。   On the other hand, when an optical modulator having a 3 dB drop band at a frequency of 42 Gbps is driven by the drive circuit 10 as an example as shown in FIG. 5B, an optical output is obtained as shown in FIG. The rise time and fall time of each are about 5 ps, which are relatively small. Therefore, the drive circuit 10 can shorten the rise time and fall time of the optical output from the optical modulator even at a high drive speed.

以下、別の実施形態に係る光変調器駆動回路について説明する。図７は、別の実施形態に係る光変調器駆動回路を示す図である。以下の説明では、図７に示す駆動回路１０Ａについて、駆動回路１０と異なる点についてのみ説明する。   Hereinafter, an optical modulator driving circuit according to another embodiment will be described. FIG. 7 is a diagram illustrating an optical modulator driving circuit according to another embodiment. In the following description, only the difference between the drive circuit 10 and the drive circuit 10 shown in FIG. 7 will be described.

駆動回路１０Ａは、伝送線路Ｌｏｕｔ１１及びＬｏｕｔ２１に代えて、伝送線路Ｌｏｕｔ１１Ａ及びＬｏｕｔ２１Ａを備えている。伝送線路Ｌｏｕｔ１１Ａ及びＬｏｕｔ２１Ａによって信号に与えられる遅延時間は、伝送線路Ｌｏｕｔ１２、Ｌｏｕｔ２２、Ｌｏｕｔ１３、Ｌｏｕｔ２３によって信号に与えられる遅延時間と実質的に等しい。   The drive circuit 10A includes transmission lines Lout11A and Lout21A instead of the transmission lines Lout11 and Lout21. The delay times given to the signals by the transmission lines Lout11A and Lout21A are substantially equal to the delay times given to the signals by the transmission lines Lout12, Lout22, Lout13 and Lout23.

駆動回路１０Ａは、反転増幅器１４に加えて、第２の非反転増幅器１４Ａを備えている。駆動回路１０Ａにおいては、反転増幅器１４の後段において、当該反転増幅器１４に第２の非反転増幅器１４Ａが直列接続されている。   The drive circuit 10 </ b> A includes a second non-inverting amplifier 14 </ b> A in addition to the inverting amplifier 14. In the driving circuit 10 </ b> A, a second non-inverting amplifier 14 </ b> A is connected in series to the inverting amplifier 14 at the subsequent stage of the inverting amplifier 14.

図７に示すように、反転増幅器１４の非反転入力は、入力伝送線路Ｌｉｎ１に接続されており、反転増幅器１４の反転入力は、入力伝送線路Ｌｉｎ２に接続されている。反転増幅器１４は、非反転入力端子に入力された信号に対して論理反転された出力信号を反転出力端子から出力する。また、反転増幅器１４は、反転入力端子に入力された信号に対して論理反転された出力信号を非反転出力端子から出力する。   As shown in FIG. 7, the non-inverting input of the inverting amplifier 14 is connected to the input transmission line Lin1, and the inverting input of the inverting amplifier 14 is connected to the input transmission line Lin2. The inverting amplifier 14 outputs an output signal obtained by logically inverting the signal input to the non-inverting input terminal from the inverting output terminal. The inverting amplifier 14 outputs an output signal obtained by logically inverting the signal input to the inverting input terminal from the non-inverting output terminal.

反転増幅器１４の反転出力端子は、第２の非反転増幅器１４Ａの非反転入力端子に接続されている。反転増幅器１４の非反転出力端子は、第２の非反転増幅器１４Ａの反転入力端子に接続されている。第２の非反転増幅器１４Ａは、非反転入力端子に入力された信号に対して論理非反転の出力信号を非反転出力端子から出力する。また、第２の非反転増幅器１４Ａは、反転入力端子に入力された信号に対して論理非反転の出力信号を反転出力端子から出力する。第２の非反転増幅器１４Ａの非反転出力端子は出力伝送線路Ｌｏｕｔ１に接続されており、第２の非反転増幅器１４Ａの反転出力端子は出力伝送線路Ｌｏｕｔ２に接続されている。   The inverting output terminal of the inverting amplifier 14 is connected to the non-inverting input terminal of the second non-inverting amplifier 14A. The non-inverting output terminal of the inverting amplifier 14 is connected to the inverting input terminal of the second non-inverting amplifier 14A. The second non-inverting amplifier 14A outputs a logic non-inverting output signal from the non-inverting output terminal with respect to the signal input to the non-inverting input terminal. Further, the second non-inverting amplifier 14A outputs a logic non-inverting output signal from the inverting output terminal with respect to the signal input to the inverting input terminal. The non-inverting output terminal of the second non-inverting amplifier 14A is connected to the output transmission line Lout1, and the inverting output terminal of the second non-inverting amplifier 14A is connected to the output transmission line Lout2.

この駆動回路１０Ａでは、第１の遅延時間と第２の遅延時間との差は、駆動回路１０の伝送線路Ｌｏｕｔ１１及びＬｏｕｔ２１とは異なり、第２の非反転増幅器１４Ａによって画成される。図３に示したコプレーナー伝送線路により伝送線路Ｌｏｕｔ１１及びＬｏｕｔ２１が構成されている場合には、線路３２の線路幅が１０〜２０μｍであり、誘電体板３１の厚みが７５〜２００μｍであるものとすると、５ｐｓの遅延時間を与えるためには、線路３２は、４００〜６００μｍ程度の線路長を必要とする。一方、第２の非反転増幅器１４Ａは、この線路長よりも相当に小さなサイズで構成することができる。したがって、駆動回路１０Ａは、駆動回路１０よりもチップサイズの小さい回路となり得る。   In this drive circuit 10A, the difference between the first delay time and the second delay time is defined by the second non-inverting amplifier 14A, unlike the transmission lines Lout11 and Lout21 of the drive circuit 10. When the transmission lines Lout11 and Lout21 are configured by the coplanar transmission line shown in FIG. 3, the line width of the line 32 is 10 to 20 μm, and the thickness of the dielectric plate 31 is 75 to 200 μm. In order to give a delay time of 5 ps, the line 32 needs a line length of about 400 to 600 μm. On the other hand, the second non-inverting amplifier 14A can be configured with a size considerably smaller than the line length. Therefore, the drive circuit 10A can be a circuit having a smaller chip size than the drive circuit 10.

以上、種々の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能である。第１の非反転増幅器の個数は、三つに限定されるものではない。本発明の光変調器駆動回路は、例えば、１０〜１５個の第１の非反転増幅器を備えていてもよい。   Although various embodiments have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made. The number of first non-inverting amplifiers is not limited to three. The optical modulator driving circuit of the present invention may include, for example, 10 to 15 first non-inverting amplifiers.

１０，１０Ａ…光変調器駆動回路、１２ａ，１２ｂ，１２ｃ…第１の非反転増幅器、１４…反転増幅器、１４Ａ…第２の非反転増幅器。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10, 10A ... Optical modulator drive circuit, 12a, 12b, 12c ... 1st non-inverting amplifier, 14 ... Inverting amplifier, 14A ... 2nd non-inverting amplifier.

Claims (7)

入力端を有する入力伝送線路と出力端を有する出力伝送線路に接続され、且つ、該入力伝送線路と該出力伝送線路の間において互いに並列に設けられた複数の第１の増幅器であって、前記入力端からの入力信号をそれぞれ固有の入力遅延時間で受け、前記出力端においては該複数の第１の増幅器に共通の第１の遅延時間で第１の出力信号を与える該複数の第１の増幅器と、
前記入力伝送線路と前記出力伝送線路に接続され、且つ、該入力伝送線路と該出力伝送線路との間において前記複数の第１の増幅器と並列に設けられた第２の増幅器であって、前記入力信号を受け、前記出力端において前記第１の遅延時間より大きい第２の遅延時間で、前記複数の第１の増幅器の前記第１の出力信号とは論理反転された第２の出力信号を与えるための該第２の増幅器と、
を備える光変調器駆動回路。 A plurality of first amplifiers connected to an input transmission line having an input end and an output transmission line having an output end, and provided in parallel between the input transmission line and the output transmission line, Each of the input signals from the input terminal is received with a specific input delay time, and the first output signal is provided at the output terminal with a first delay time common to the plurality of first amplifiers . An amplifier ;
Which is connected input transmission line and said output transmission line, and, a second amplifier provided in parallel to said plurality of first amplifier between the input transmission line and said output transmission line, the A second output signal that is logically inverted from the first output signals of the plurality of first amplifiers at a second delay time greater than the first delay time at the output end. and said second amplifier for providing,
An optical modulator driving circuit comprising: 前記第１の遅延時間と前記第２の遅延時間との差は、前記第２の増幅器を前記出力端に接続するコプレーナー伝送線路によって画成されている、請求項１に記載の光変調器駆動回路。 2. The optical modulator drive according to claim 1, wherein a difference between the first delay time and the second delay time is defined by a coplanar transmission line connecting the second amplifier to the output terminal. circuit. 前記入力端と前記出力端の間において前記第２の増幅器に直列接続され、前記第２の増幅器から入力される信号とは論理非反転の信号を出力することにより、前記第２の出力信号を前記出力伝送線路に与える第３の増幅器を更に備え、
前記第１の遅延時間と前記第２の遅延時間との差は、前記第３の増幅器によって画成されている、請求項１に記載の光変調器駆動回路。 The second output signal is connected to the second amplifier in series between the input terminal and the output terminal, and outputs a signal that is not logically inverted from the signal input from the second amplifier. A third amplifier for supplying the output transmission line ;
The optical modulator driving circuit according to claim 1, wherein a difference between the first delay time and the second delay time is defined by the third amplifier . 前記第３の増幅器は、前記第１の増幅器と同じ構成を有する、請求項３に記載の光変調器駆動回路。 The optical modulator driving circuit according to claim 3, wherein the third amplifier has the same configuration as the first amplifier . 入力端を有する入力伝送線路と出力端を有する出力伝送線路とに接続され、且つ、該入力伝送線路と該出力伝送線路の間において互いに並列に設けられたＮ個の第１の増幅器（Ｎは１以上の自然数）と、
前記入力伝送線路と前記出力伝送線路に接続され、且つ、該入力伝送線路と該出力伝送線路との間において前記Ｎ個の第１の増幅器と並列に設けられた第２の増幅器と、
を含み、
前記Ｎ個の第１の増幅器それぞれの前記入力伝送線路に対する前記入力端側からの接続順をｎ（ｎは１以上Ｎ以下の整数）とすると、ｎ番目の第１の増幅器はｔｄ×ｎ（ｔｄは第１の単位遅延時間）の入力遅延時間をもって前記入力端から信号を受け、該入力端から信号を受けた時間からｔｄ×（Ｎ−ｎ＋１）の遅延時間をもって前記出力端に第１の増幅信号を提供し、
前記第２の増幅器は、前記入力端から入力信号を受け、ｔｄ’＋ｔｄ×Ｎ（ｔｄ’は、ｔｄ’＞ｔｄを満たす第２の単位遅延時間）の遅延時間をもって該出力端に、前記第１の増幅信号とは論理反転された第２の増幅信号を提供する、
光変調器駆動回路。 N first amplifiers (N is connected to an input transmission line having an input end and an output transmission line having an output end) and provided in parallel with each other between the input transmission line and the output transmission line. A natural number of 1 or more)
Connected to the output transmission line and the input transmission line and a second amplifier provided in parallel with said N first amplifiers between the input transmission line and said output transmission line,
Including
When the connection order from the input end side to the input transmission line of each of the N first amplifiers is n (n is an integer not less than 1 and not more than N), the nth first amplifier is td × n ( td is a first unit delay time) and receives a signal from the input terminal with a delay time of td × (N−n + 1) from the time when the signal is received from the input terminal . Providing an amplified signal,
The second amplifier receives an input signal from the input terminal, and has a delay time of td ′ + td × N (td ′ is a second unit delay time satisfying td ′> td) at the output terminal . Providing a second amplified signal that is logically inverted from the one amplified signal;
Optical modulator drive circuit. 前記入力信号は、差動入力信号であり、該差動入力信号は正相入力信号と逆相入力信号を含み、The input signal is a differential input signal, and the differential input signal includes a normal phase input signal and a negative phase input signal;
前記入力伝送線路は、第１の入力伝送線路及び第２の入力伝送線路を含み、  The input transmission line includes a first input transmission line and a second input transmission line,
前記入力端は、前記第１の入力伝送線路の入力端及び前記第２の入力伝送線路の入力端を含み、  The input end includes an input end of the first input transmission line and an input end of the second input transmission line;
前記複数の第１の増幅器は、前記第１の入力伝送線路から前記正相入力信号を受け、前記第２の入力伝送線路から前記逆相入力信号を受け、第１の差動出力信号の正相出力信号を前記第１の出力信号として前記出力伝送線路である第１の出力伝送線路に与え、前記第１の差動出力信号の逆相出力信号を第２の出力伝送線路に与えるための差動増幅器であり、  The plurality of first amplifiers receives the positive phase input signal from the first input transmission line, receives the negative phase input signal from the second input transmission line, and outputs a positive differential signal of the first differential output signal. A phase output signal is applied to the first output transmission line as the output transmission line as the first output signal, and a reverse phase output signal of the first differential output signal is applied to the second output transmission line. A differential amplifier,
前記第２の増幅器は、前記第１の入力伝送線路からの前記正相入力信号と前記第２の入力伝送線路からの前記逆相入力信号を受けて、第２の差動出力信号の逆相出力信号を前記第２の出力信号として前記第１の出力伝送線路に与え、該第２の差動出力信号の正相出力信号を前記第２の出力伝送線路に与えるための差動増幅器である、  The second amplifier receives the positive phase input signal from the first input transmission line and the negative phase input signal from the second input transmission line, and outputs a negative phase of a second differential output signal. A differential amplifier for providing an output signal as the second output signal to the first output transmission line and providing a positive-phase output signal of the second differential output signal to the second output transmission line; ,
請求項１〜４の何れか一項に記載の光変調器駆動回路。The optical modulator drive circuit as described in any one of Claims 1-4. 前記入力信号は、差動入力信号であり、該差動入力信号は正相入力信号と逆相入力信号を含み、The input signal is a differential input signal, and the differential input signal includes a normal phase input signal and a negative phase input signal;
前記入力伝送線路は、第１の入力伝送線路及び第２の入力伝送線路を含み、  The input transmission line includes a first input transmission line and a second input transmission line,
前記入力端は、前記第１の入力伝送線路の入力端及び前記第２の入力伝送線路の入力端を含み、  The input end includes an input end of the first input transmission line and an input end of the second input transmission line;
前記Ｎ個の第１の増幅器は、前記第１の入力伝送線路から前記正相入力信号を受け、前記第２の入力伝送線路から前記逆相入力信号を受け、第１の差動出力信号の正相出力信号を前記第１の増幅信号として前記出力伝送線路である第１の出力伝送線路に与え、前記第１の差動出力信号の逆相出力信号を第２の出力伝送線路に与えるための差動増幅器であり、  The N first amplifiers receive the positive phase input signal from the first input transmission line, the negative phase input signal from the second input transmission line, and a first differential output signal. In order to give a positive phase output signal to the first output transmission line as the output transmission line as the first amplified signal and to give a negative phase output signal of the first differential output signal to the second output transmission line Differential amplifier,
前記第２の増幅器は、前記第１の入力伝送線路からの前記正相入力信号と前記第２の入力伝送線路からの前記逆相入力信号を受けて、第２の差動出力信号の逆相出力信号を前記第２の増幅信号として前記第１の出力伝送線路に与え、該第２の差動出力信号の正相出力信号を前記第２の出力伝送線路に与えるための差動増幅器である、  The second amplifier receives the positive phase input signal from the first input transmission line and the negative phase input signal from the second input transmission line, and outputs a negative phase of a second differential output signal. A differential amplifier for supplying an output signal to the first output transmission line as the second amplified signal and supplying a positive-phase output signal of the second differential output signal to the second output transmission line; ,
請求項５に記載の光変調器駆動回路。The optical modulator driving circuit according to claim 5.
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