JP6871196B2 - クロック生成回路 - Google Patents

クロック生成回路 Download PDF

Info

Publication number
JP6871196B2
JP6871196B2 JP2018088014A JP2018088014A JP6871196B2 JP 6871196 B2 JP6871196 B2 JP 6871196B2 JP 2018088014 A JP2018088014 A JP 2018088014A JP 2018088014 A JP2018088014 A JP 2018088014A JP 6871196 B2 JP6871196 B2 JP 6871196B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frequency
amplifier
circuit
inductor
parallel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018088014A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2019195114A (ja
Inventor
顕至 田仲
顕至 田仲
直樹 三浦
直樹 三浦
慎介 中野
慎介 中野
秀之 野坂
秀之 野坂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP2018088014A priority Critical patent/JP6871196B2/ja
Priority to US17/051,637 priority patent/US20210216097A1/en
Priority to PCT/JP2019/016460 priority patent/WO2019211979A1/ja
Publication of JP2019195114A publication Critical patent/JP2019195114A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6871196B2 publication Critical patent/JP6871196B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/04Generating or distributing clock signals or signals derived directly therefrom
    • G06F1/10Distribution of clock signals, e.g. skew
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F1/00Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/08Modifications of amplifiers to reduce detrimental influences of internal impedances of amplifying elements
    • H03F1/22Modifications of amplifiers to reduce detrimental influences of internal impedances of amplifying elements by use of cascode coupling, i.e. earthed cathode or emitter stage followed by earthed grid or base stage respectively
    • H03F1/223Modifications of amplifiers to reduce detrimental influences of internal impedances of amplifying elements by use of cascode coupling, i.e. earthed cathode or emitter stage followed by earthed grid or base stage respectively with MOSFET's
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/04Generating or distributing clock signals or signals derived directly therefrom
    • G06F1/06Clock generators producing several clock signals
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/04Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements with semiconductor devices only
    • H03F3/08Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements with semiconductor devices only controlled by light
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/04Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements with semiconductor devices only
    • H03F3/08Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements with semiconductor devices only controlled by light
    • H03F3/082Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements with semiconductor devices only controlled by light with FET's
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/02Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
    • H03K3/42Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of opto-electronic devices, i.e. light-emitting and photoelectric devices electrically- or optically-coupled

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Description

本発明は、クロック生成回路において、クロック信号に重畳するジッタを低減する回路構成に関するものである。
クロック信号は、アナログ回路、デジタル回路の動作に必要な電気信号である。このクロック信号の時間的な揺らぎ(ジッタ)は回路の動作に悪影響を与える。一例を挙げると、アナログデジタル変換回路のクロックジッタが2倍に増大すると、アナログデジタル変換回路の出力信号のSN比は−6dB悪化する。このような背景から、電子回路分野において低ジッタなクロック信号が注目されている。
一般的なクロック生成回路は、図29に示すように、周波数の基準信号を出力する信号源100と、その基準信号を正弦波や矩形波に成形する成形回路101とから構成される。先行技術として、信号源にモード同期レーザ(MLL:Mode-Locked Laser)を用いる事例がある(非特許文献1参照)。MLLは、非線形光学効果により光パルスを出力する。光パルスのパルス幅が0であれば、MLLは、繰返し周波数のパルスと直流成分と高調波成分のみを出力するようになることから、理想的には成形回路101から出力されるクロック信号のジッタが0となる。
非特許文献1には、信号源となるMLL200に加え、光検出器となるPD(Photo Diode)201と、成形回路となるRSフリップフロップ(FF:Flip‐Flop)202とからなるクロック生成回路が開示されている。このクロック生成回路では、MLL200からの光パルスを広帯域のPD201で電気パルスに変換し、この電気パルスをトリガ信号としてFF202を駆動し、矩形波クロック信号を生成する。具体的には、PD201から出力された電気パルスを電気回路において差動パルスに変換し、この差動パルスによってFF202を駆動する。この時のジッタは、理想的なパルス幅0の状態であれば、0となる。
非特許文献1に開示された技術は、限りなく細い光パルスをMLL200から発生させることを前提としている。しかしながら、光のパルス幅を細くするほど、光のピーク強度が強くなり、現実的にはPD201での受光が難しくなる。そのため、光のパルス幅をある程度太くする必要があるが、パルス幅を太くすると、光パルスのスペクトルには、繰返し周波数と直流成分と高調波成分以外の位相雑音が生じてしまう。この位相雑音は、繰返し周波数と比べ、直流成分および高調波成分の方が大きいことが知られている(非特許文献2参照)。非特許文献1に開示された技術では、この位相雑音を除去せずにクロック信号を成形するために、ジッタが発生してしまうという課題があった。
B.Krueger et al.,"A monolithically integrated opto-electronic clock converter in photonic SiGe-BiCMOS technology",2015 IEEE Bipolar/BiCMOS Circuits and Technology Meeting - BCTM,Boston,MA,2015,pp.129-132 D.R.Hjelme and A.R.Mickelson,"Theory of timing jitter in actively mode-locked lasers",in IEEE Journal of Quantum Electronics,vol.28,no.6,pp.1594-1606,Jun 1992
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、クロック信号に重畳するジッタを低減することができるクロック生成回路を提供することを目的とする。
また、本発明のクロック生成回路は、光パルスを生成するモード同期レーザと、このモード同期レーザによって生成された光パルスを光電変換する光検出器と、この光検出器から出力された電気信号を増幅するアンプと、前記光検出器の出力端子と前記アンプの入力端子との間に挿入され、前記光検出器と前記アンプとを前記モード同期レーザの繰返し周波数においてインピーダンス整合させる第1の整合回路と、前記アンプの出力端子と前記アンプに接続される後段の回路の入力端子との間に挿入され、前記アンプと前記後段の回路とを前記モード同期レーザの繰返し周波数においてインピーダンス整合させる第2の整合回路とを備え、前記アンプの低域側の遮断周波数が、前記光検出器の出力信号に含まれる、前記モード同期レーザの直流成分の周波数よりも高く、前記アンプの高域側の遮断周波数が、前記光検出器の出力信号に含まれる、前記モード同期レーザの高調波成分の周波数よりも低いことを特徴とするものである
また、本発明のクロック生成回路の1構成例において、前記第1、第2の整合回路の各々は、信号線に直列に挿入されたインダクタとキャパシタとからなる直列回路を少なくとも備え、共振周波数が前記モード同期レーザの繰返し周波数に設定された第1の直列共振器と、信号線と負側電源線との間に挿入されたインダクタとキャパシタとからなる直列回路を少なくとも備え、共振周波数が前記モード同期レーザの高調波成分の周波数に設定された第2の直列共振器と、信号線に直列に挿入されたインダクタとこのインダクタと並列に接続されたキャパシタとからなる並列回路を少なくとも備え、共振周波数が前記モード同期レーザの直流成分の周波数および高調波成分の周波数のいずれかに設定された第1の並列共振器と、信号線と負側電源線との間に挿入されたインダクタとこのインダクタと並列に接続されたキャパシタとからなる並列回路を少なくとも備え、共振周波数が前記モード同期レーザの繰返し周波数に設定された第2の並列共振器とのうち少なくとも1つを含むことを特徴とするものである。
また、本発明のクロック生成回路の1構成例において、前記アンプは、正側電源線と入力信号線との間に挿入されたインダクタとこのインダクタと並列に接続されたキャパシタとからなる並列回路を少なくとも備え、共振周波数が前記モード同期レーザの繰返し周波数に設定された第1の並列共振器と、正側電源線と前記アンプの正側電源端子との間に挿入されたインダクタとこのインダクタと並列に接続されたキャパシタとからなる並列回路を少なくとも備え、共振周波数が前記モード同期レーザの高調波成分の周波数に設定された第2の並列共振器と、前記アンプの負側電源端子と負側電源線との間に挿入されたインダクタとこのインダクタと並列に接続されたキャパシタとからなる並列回路を少なくとも備え、共振周波数が前記モード同期レーザの高調波成分の周波数に設定された第3の並列共振器とのうち少なくとも1つを含むことを特徴とするものである。
また、本発明のクロック生成回路の1構成例は、前記並列回路の代わりに、積層インダクタを用いることを特徴とするものである。
また、本発明のクロック生成回路の1構成例において、前記アンプは、中心周波数が前記モード同期レーザの繰返し周波数に設定された周波数ピーキング回路を備えることを特徴とするものである。
本発明によれば、モード同期レーザと、光検出器と、光検出器から出力された電気信号に含まれる、モード同期レーザの直流成分および高調波成分の少なくとも一方を減衰させるフィルタとを設けることにより、クロック信号のジッタを低減することができる。
また、本発明では、フィルタにより直流成分および高調波成分の両方を減衰させ、さらにフィルタの出力、または光検出器とフィルタとの間にアンプを設けることにより、クロック信号のジッタをさらに低減することができる。
また、本発明では、モード同期レーザと、光検出器と、アンプとを設け、アンプの低域側の遮断周波数を、光検出器の出力信号に含まれる、モード同期レーザの直流成分の周波数よりも高くし、アンプの高域側の遮断周波数を、光検出器の出力信号に含まれる、モード同期レーザの高調波成分の周波数よりも低くすることにより、クロック信号のジッタを低減することができる。
また、本発明では、第1の整合回路と、第2の整合回路とを設けることにより、クロック信号のジッタをさらに低減することができる。
また、本発明では、第1、第2の整合回路の各々に、第1の直列共振器、第2の直列共振器、第1の並列共振器、第2の並列共振器のうち少なくとも1つを設けることにより、クロック信号に含まれる不要周波数成分をより強く減衰させることができる。
また、本発明では、アンプに、第1の並列共振器、第2の並列共振器、第3の並列共振器のうち少なくとも1つを設けることにより、クロック信号に含まれる不要周波数成分をより強く減衰させることができる。
また、本発明では、インダクタとキャパシタとからなる並列回路の代わりに、積層インダクタを用いることにより、省面積な実装を実現することができる。
また、本発明では、アンプに周波数ピーキング回路を設けることにより、アンプから出力されるクロック信号のジッタを低減することができる。
図1は、本発明のクロック生成回路の構成の概要を説明するブロック図である。 図2は、クロック生成回路における正弦波クロック信号のジッタとSN比との関係を説明する図である。 図3は、本発明の第1の実施例に係るクロック生成回路の構成を示すブロック図である。 図4は、本発明の第2の実施例に係るクロック生成回路の構成を示すブロック図である。 図5は、本発明の第3の実施例に係るクロック生成回路の構成を示すブロック図である。 図6は、本発明の第4の実施例に係るクロック生成回路の構成を示すブロック図である。 図7は、本発明の第5の実施例に係るクロック生成回路の構成を示すブロック図である。 図8は、本発明の第6の実施例に係るクロック生成回路の構成を示すブロック図である。 図9は、本発明の第7の実施例に係るクロック生成回路の構成を示すブロック図である。 図10は、本発明の第7の実施例に係るアンプの構成の概要を示すブロック図である。 図11は、本発明の第7の実施例に係る反転増幅回路の構成例を示す回路図である。 図12は、本発明の第7の実施例に係る帰還回路の構成例を示す回路図である。 図13は、本発明の第8の実施例に係るクロック生成回路の構成を示すブロック図である。 図14は、本発明の第9の実施例に係るクロック生成回路の構成を示すブロック図である。 図15は、本発明の第9の実施例に係る整合回路の構成例を示すブロック図である。 図16は、本発明の第9の実施例に係る整合回路の別の構成例を示すブロック図である。 図17は、本発明の第10の実施例に係るクロック生成回路の構成を示すブロック図である。 図18は、本発明の第10の実施例に係る整合回路の構成例を示すブロック図である。 図19は、本発明の第10の実施例に係る整合回路の別の構成例を示すブロック図である。 図20は、本発明の第11の実施例に係るクロック生成回路の構成を示すブロック図である。 図21は、本発明の第11の実施例に係るアンプの構成例を示すブロック図である。 図22は、本発明の第12の実施例に係るクロック生成回路の構成を示すブロック図である。 図23は、本発明の第12の実施例に係るアンプの構成例を示すブロック図である。 図24は、本発明の第13の実施例の概要を説明する図である。 図25は、本発明の第13の実施例に係る積層インダクタの外観図である。 図26は、積層インダクタに容量成分が発生する原理を説明する図である。 図27は、本発明の第14の実施例に係るクロック生成回路の構成を示すブロック図である。 図28は、本発明の第14の実施例に係るアンプの構成例を示す回路図である。 図29は、従来のクロック生成回路の構成を示すブロック図である。 図30は、従来のクロック生成回路の別の構成を示すブロック図である。
[発明の原理]
図1は本発明のクロック生成回路の構成の概要を示すブロック図である。本発明では、MLL1によって生成された光パルスを広帯域なPD2によって光電変換し、PD2から出力された電気パルスをフィルタ3によって波形成形すると共に、SN比を向上させる。フィルタ3は、受動素子のみで構成されたパッシブフィルタ、もしくは受動素子と能動素子とから構成されたアクティブフィルタである。
本発明では、図1のような構成により、MLL1の出力に含まれる直流成分および高調波成分を除去し、繰返し周波数成分を増幅し、SN比を向上させる。フィルタ3の出力は、正弦波クロック信号となる。
正弦波クロック信号のジッタは信号のSN比と周波数で決定されるため、本発明のように繰返し周波数成分を増幅し、直流成分および高調波成分を除去することで、ジッタの低減が可能になる。
ここで、正弦波クロック信号のジッタとSN比との関係について説明する。図2(A)のように信号周期がTで、電圧振幅がVSppの正弦波クロック信号Sに、図2(B)のような電圧振幅がVNppの雑音Nが重畳している場合、正弦波クロック信号Sには図2(C)のようなジッタJが生じる。
信号成分強度をPS、雑音成分強度をPN、正弦波クロック信号Sの電圧実効値をVSrms、雑音Nの電圧実効値をVNrmsとすると、SN比SNR、およびスルーレートTHRは次式のように表すことができる。
Figure 0006871196
正弦波クロック信号Sと雑音Nとが相互作用しない場合、ジッタJは次式のように表すことができる。
Figure 0006871196
このように、正弦波クロック信号SのジッタJは、SNRと信号の周波数で決定されることが分かる。
なお、本発明のクロック生成回路において、図1に示すフィルタ3の代わりに狭帯域なアンプを用いてもよい。
[第1の実施例]
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図3は本発明の第1の実施例に係るクロック生成回路の構成を示すブロック図である。本実施例のクロック生成回路は、MLL1と、MLL1によって生成された光パルスを光電変換する光検出器となるPD2と、PD2から出力された電気パルスを高域ろ波するハイパスフィルタ(HPF:High-Pass Filter)3aとから構成される。
本実施例では、HPF3aの遮断周波数をMLL1の繰返し周波数に設定することで、HPF3aから出力されるクロック信号にMLL1の出力に含まれる直流成分を重畳させないようにする。
MLL1の出力の内、直流成分は大きな強度を持つ。そのため、MLL1の出力の直流成分付近の低周波雑音も大きな強度を持つ。加えて、この低周波雑音は、スルーレートが小さいことから、クロック信号のジッタになり易いという性質を持つ。
以上のように、本実施例では、MLL1の出力の直流成分付近の低周波雑音を除去することで、クロック信号のジッタを低減することができる。
[第2の実施例]
次に、本発明の第2の実施例について説明する。図4は本発明の第2の実施例に係るクロック生成回路の構成を示すブロック図であり、図3と同一の構成には同一の符号を付してある。本実施例のクロック生成回路は、MLL1と、PD2と、PD2から出力された電気パルスを低域ろ波するローパスフィルタ(LPF:Low-Pass Filter)3bとから構成される。
本実施例では、LPF3bの遮断周波数をMLL1の繰返し周波数に設定することで、LPF3bから出力されるクロック信号にMLL1の出力に含まれる高調波成分を重畳させないようにする。
MLL1の出力は短パルス光である。短パルス光は、周波数軸上では直流成分と繰返し周波数成分と多数の高調波成分とからなる。MLLの場合、100次〜1000次の高調波成分が発生することもある。つまり、MLL1から出力される短パルス光の強度の、大半が高調波成分となる。高調波全体の強度が強いことから、高調波成分付近の高周波に位相雑音が発生した場合、この雑音の強度も強くなってしまう。
本実施例では、MLL1の出力の高調波成分付近の雑音を除去することで、クロック信号のジッタを低減することができる。
[第3の実施例]
次に、本発明の第3の実施例について説明する。図5は本発明の第3の実施例に係るクロック生成回路の構成を示すブロック図であり、図3、図4と同一の構成には同一の符号を付してある。本実施例のクロック生成回路は、MLL1と、PD2と、PD2から出力された電気パルスを狭帯域ろ波するバンドパスフィルタ(BPF:Band-Pass Filter)3cとから構成される。
本実施例では、BPF3cの通過帯域の中心周波数をMLL1の繰返し周波数に設定することで、繰返し周波数成分とその付近の周波数成分のみBPF3cを通過させることで、BPF3cから出力されるクロック信号にMLL1の出力に含まれる直流成分および高調波成分を重畳させないようにする。
こうして、本実施例では、第1の実施例と第2の実施例の両方の効果を得ることができる。
[第4の実施例]
次に、本発明の第4の実施例について説明する。図6は本発明の第4の実施例に係るクロック生成回路の構成を示すブロック図であり、図3〜図5と同一の構成には同一の符号を付してある。本実施例のクロック生成回路は、MLL1と、PD2と、PD2の出力に含まれる直流成分および高調波成分を減衰させるバンドエリミネートフィルタ(BEF:Band Elimination Filter)3dとから構成される。
本実施例では、BEF3dの低域側の減衰域の中心周波数をMLL1の直流成分の周波数に設定し、高域側の減衰域の中心周波数をMLL1の高調波成分の周波数に設定することで、BEF3dから出力されるクロック信号にMLL1の出力に含まれる直流成分および高調波成分を重畳させないようにする。
こうして、本実施例では、雑音成分を強く減衰させることで、クロック信号のジッタを低減することができる。
[第5の実施例]
次に、本発明の第5の実施例について説明する。図7は本発明の第5の実施例に係るクロック生成回路の構成を示すブロック図であり、図3〜図6と同一の構成には同一の符号を付してある。本実施例のクロック生成回路は、MLL1と、PD2と、PD2の出力に含まれる、MLL1の直流成分および高調波成分を除去するフィルタ3eと、フィルタ3から出力されるクロック信号を増幅するアンプ4とから構成される。
フィルタ3eとしては、第3の実施例のBPF3cまたは第4の実施例のBEF3dを用いることができる。フィルタ3eによって不要周波数成分を除去することにより、フィルタ3eの出力は正弦波クロック信号となる。
そして、広帯域なアンプ4によって正弦波クロック信号を増幅する。アンプ4は、電圧増幅アンプ、もしくはトランスインピーダンスアンプである。PD2の出力が電圧信号の場合には電圧増幅アンプを用い、PD2の出力が電流信号の場合にはトランスインピーダンスアンプを用いる。
本実施例では、フィルタ3eによって雑音振幅を減衰させ、アンプ4によってMLL1の繰返し周波数の信号振幅を増幅させることで、アンプ4から出力されるクロック信号のスルーレートを増大させることができる。式(3)で説明したとおり、クロック信号のジッタはクロック信号のスルーレートTHRと雑音の振幅VNppから概算することができる。本実施例では、クロック信号のスルーレートを増大させることにより、第1〜第4の実施例のようにフィルタのみを用いる場合に比べてクロック信号のジッタをさらに低減することができる。
[第6の実施例]
次に、本発明の第6の実施例について説明する。図8は本発明の第6の実施例に係るクロック生成回路の構成を示すブロック図であり、図3〜図7と同一の構成には同一の符号を付してある。本実施例のクロック生成回路は、MLL1と、PD2と、PD2の出力信号を増幅するアンプ4fと、アンプ4fの出力に含まれる、MLL1の直流成分および高調波成分を除去するフィルタ3fとから構成される。
本実施例では、広帯域なアンプ4fによってPD2の出力信号を増幅する。第5の実施例と同様に、PD2の出力が電圧信号の場合には電圧増幅アンプを用い、PD2の出力が電流信号の場合にはトランスインピーダンスアンプを用いる。
フィルタ3fとしては、第3の実施例のBPF3cまたは第4の実施例のBEF3dを用いることができる。フィルタ3fによってMLL1の繰返し周波数以外の不要な周波数成分を除去することにより、フィルタ3fの出力は正弦波クロック信号となる。
本実施例では、第5の実施例の効果に加え、アンプ4fの後段にフィルタ3fを接続することで、アンプ4fで発生する熱雑音や1/f雑音などを除去することができるという効果を奏する。
[第7の実施例]
次に、本発明の第7の実施例について説明する。図9は本発明の第7の実施例に係るクロック生成回路の構成を示すブロック図であり、図3〜図8と同一の構成には同一の符号を付してある。本実施例のクロック生成回路は、MLL1と、PD2と、PD2の出力信号を増幅する狭帯域なアンプ4gとから構成される。
本実施例では、アンプ4gの周波数帯域の中心周波数をMLL1の繰返し周波数に設定し、アンプ4gの低域側の遮断周波数をPD2の出力に含まれる、MLL1の直流成分の周波数よりも高くし、アンプ4gの高域側の遮断周波数をPD2の出力に含まれる、MLL1の高調波成分の周波数よりも低くする。これにより、繰返し周波数成分のみが増幅され、不要な周波数成分では減衰が生じるようにアンプ4gの周波数特性を設定することができる。
図10にアンプ4gの構成の概要を示す。アンプ4gは、反転増幅回路40と、反転増幅回路40の入力端子と出力端子との間に挿入される帰還回路41とからなる。反転増幅回路40としては、オペアンプを用いてもよいし、図11(A)〜図11(C)に示すようなトランジスタから構成される増幅回路を用いてもよい。
図11(A)に示す回路は、ゲートに入力信号inが入力され、ソースが接地され、ドレインから出力信号outを出力するトランジスタQ1と、一端が駆動電圧Vddに接続され、他端がトランジスタQ1のドレインに接続された負荷抵抗R1とから構成されるソース接地増幅回路である。
図11(B)に示す回路は、ゲートにバイアス電圧Vbが入力され、ドレインから出力信号outを出力するトランジスタQ2と、ゲートに入力信号inが入力され、ソースが接地され、ドレインがトランジスタQ2のソースに接続されたトランジスタQ3と、一端が駆動電圧Vddに接続され、他端がトランジスタQ2のドレインに接続された負荷抵抗R2とから構成されるカスコード型増幅回路である。
図11(C)に示す回路は、ゲートに入力信号inが入力され、ドレインから出力信号outを出力するトランジスタQ4と、一端が駆動電圧Vddに接続され、他端がトランジスタQ4のドレインに接続された負荷抵抗R3と、一端がトランジスタQ4のソースに接続され、他端が接地された負荷抵抗R4とから構成されるデジェネレーション型増幅回路である。
図12は帰還回路41の構成例を示す回路図である。図12の例では、帰還回路41は、インダクタL1とキャパシタC1の並列回路からなる。なお、帰還回路41は、抵抗を含む構成であってもよい。
本実施例では、狭帯域なアンプ4gを用いることにより、SN比が向上するため、アンプ4gから出力されるクロック信号のジッタを低減することができる。また、アンプ4gは、広帯域なアンプに比べて出力雑音振幅が小さいので、ジッタの小さいクロック信号を出力できる。また、帰還回路41を有するアンプ4gは、帰還回路41のインピーダンスを大きくすることで入力換算雑音を低くできるため、帰還回路無しのアンプに比べて低出力雑音振幅にできる。
[第8の実施例]
次に、本発明の第8の実施例について説明する。図13は本発明の第8の実施例に係るクロック生成回路の構成を示すブロック図であり、図3〜図9と同一の構成には同一の符号を付してある。本実施例のクロック生成回路は、MLL1と、PD2と、狭帯域なアンプ4gと、PD2の出力端子とアンプ4gの入力端子との間に挿入され、PD2とアンプ4gとをMLL1の繰返し周波数においてインピーダンス整合させる整合回路5と、アンプ4gの出力端子とこのアンプ4gに接続される後段の回路(不図示)の入力端子との間に挿入され、アンプ4gと後段の回路(インピーダンスは例えば50Ω)とをMLL1の繰返し周波数においてインピーダンス整合させる整合回路6とから構成される。
整合回路5,6の例としては、インダクタとキャパシタとを梯子形に接続したLCラダー回路がある。
第7の実施例と同様に、本実施例では、狭帯域なアンプ4gを用いることにより、MLL1の繰返し周波数成分のみを増幅し、不要な周波数成分(MLL1の直流成分および高調波成分)を減衰させることができる。
また、本実施例では、入力側の整合回路5により、PD2から入力される不要な周波数成分を反射する。
さらに、本実施例では、出力側の整合回路6により、後段の回路で反射した不要な周波数成分を反射する。
以上のように、本実施例では、狭帯域なアンプ4gを用いることにより、SN比が向上するため、アンプ4gから出力されるクロック信号のジッタを低減することができる。また、アンプ4gは、広帯域なアンプに比べて出力雑音振幅が小さいので、ジッタの小さいクロック信号を出力できる。
さらに、本実施例では、整合回路5,6により、不要周波数成分が反射されるため、アンプ4gから後段の回路に出力される信号はMLL1の繰返し周波数のクロック信号のみとなり、クロック信号のジッタを低減することができる。本実施例では、整合回路5,6により最大有能電力利得で駆動することができ、出力のSN比が向上するため、ジッタを低減することができる。また、本実施例では、設計指針として、NF(Noise Figure)を最小化する必要性が緩和されるため、アンプにソースリアクタンスを付加した低雑音アンプ等を用いる必要がなく、回路面積を削減することができる。
[第9の実施例]
次に、本発明の第9の実施例について説明する。図14は本発明の第9の実施例に係るクロック生成回路の構成を示すブロック図であり、図3〜図9、図13と同一の構成には同一の符号を付してある。本実施例のクロック生成回路は、MLL1と、PD2と、狭帯域なアンプ4gと、PD2の出力端子とアンプ4gの入力端子との間に挿入された整合回路5hと、アンプ4gの出力端子とこのアンプ4gに接続される後段の回路(不図示)の入力端子との間に挿入された整合回路6hとから構成される。
図15は整合回路5hの構成例を示すブロック図である。整合回路5hは、インダクタとキャパシタとを梯子形に接続したLCラダー回路50と、整合回路5hの入力端子minとLCラダー回路50の入力端子linとの間に挿入された、インダクタL2とキャパシタC2とからなる直列共振器51と、LCラダー回路50の出力端子loutと整合回路5hの出力端子moutとの間に挿入された、インダクタL3とキャパシタC3とからなる直列共振器52とから構成される。図15では、整合回路5hを例に挙げて説明しているが、整合回路6hの構成は整合回路5hと同様である。
第8の実施例と同様に、整合回路5hは、PD2とアンプ4gとをMLL1の繰返し周波数においてインピーダンス整合させる。整合回路6hは、アンプ4gと後段の回路とをMLL1の繰返し周波数においてインピーダンス整合させる。
さらに、本実施例では、整合回路5h,6hの各々において、一般的なLCラダー回路50の前後に直列共振器51,52を挿入することにより、第8の実施例の整合回路5,6よりも、不要周波数成分を強く減衰させることができる。直列共振器51,52は、共振周波数においてインピーダンスが低くなり、その他の周波数ではインピーダンスが上昇する。よって、共振周波数の信号は直列共振器51,52を通過できるが、その他の周波数の信号は直列共振器51,52を通過し難くなる。
そこで、本実施例のように、入力端子minから出力端子moutまでの信号線に直列に直列共振器51,52を挿入した場合、この直列共振器51,52の共振周波数をMLL1の繰返し周波数に設定する。これにより、整合回路5h,6hは、繰返し周波数の信号のみを通過させ、その他の周波数の信号を強く減衰させる回路となる。
また、整合回路5hを図16のような構成としてもよい。この場合、整合回路5hは、LCラダー回路50と、LCラダー回路50の接地端子lgと負側電源線NLとの間に挿入された、インダクタL4とキャパシタC4とからなる直列共振器53とから構成される。図16では、整合回路5hを例に挙げて説明しているが、整合回路6hの構成は整合回路5hと同様である。
図16のように、整合回路5h,6hの各々において、直列共振器53を信号線と負側電源線NLとの間に挿入した場合、直列共振器53の共振周波数をMLL1の高調波成分の周波数に設定する。これにより、整合回路5h,6hは、低インピーダンスな負側電源線NLにMLL1の高調波成分を逃し、雑音成分を除去する回路となる。
以上のように、本実施例では、第8の実施例に比べ不要周波数成分をより強く減衰させることができる。PD2が電流出力だった場合、アンプ4gを構成するMOSトランジスタに直流電流が入力され破壊の原因となるが、本実施例によれば、このようなMOSトランジスタの破壊を回避することができる。
なお、直列共振器51〜53にそれぞれ直列に抵抗を接続することで、共振のQ値を制御することができ、直列共振器51〜53の通過域および減衰域の調整が可能となる。
また、本実施例では、直列共振器51,52と直列共振器53のどちらかを設ける例を説明しているが、整合回路5h,6hの各々において直列共振器51,52と直列共振器53とを同時に設けるようにしてもよい。
[第10の実施例]
次に、本発明の第10の実施例について説明する。図17は本発明の第10の実施例に係るクロック生成回路の構成を示すブロック図であり、図3〜図9、図13、図14と同一の構成には同一の符号を付してある。本実施例のクロック生成回路は、MLL1と、PD2と、狭帯域なアンプ4gと、PD2の出力端子とアンプ4gの入力端子との間に挿入された整合回路5iと、アンプ4gの出力端子とこのアンプ4gに接続される後段の回路(不図示)の入力端子との間に挿入された整合回路6iとから構成される。
図18は整合回路5iの構成例を示すブロック図である。整合回路5iは、LCラダー回路50と、整合回路5iの入力端子minとLCラダー回路50の入力端子linとの間に挿入された、インダクタL5とキャパシタC5とからなる並列共振器54と、LCラダー回路50の出力端子loutと整合回路5iの出力端子moutとの間に挿入された、インダクタL6とキャパシタC6とからなる並列共振器56とから構成される。図18では、整合回路5iを例に挙げて説明しているが、整合回路6iの構成は整合回路5iと同様である。
第8の実施例と同様に、整合回路5iは、PD2とアンプ4gとをMLL1の繰返し周波数においてインピーダンス整合させる。整合回路6iは、アンプ4gと後段の回路とをMLL1の繰返し周波数においてインピーダンス整合させる。
さらに、本実施例では、整合回路5i,6iの各々において、一般的なLCラダー回路50の前後に並列共振器54,55を挿入することにより、第8の実施例の整合回路5,6よりも、不要周波数成分を強く減衰させることができる。並列共振器54,55は、共振周波数においてインピーダンスが高くなり、その他の周波数ではインピーダンスが指数的に低下する。よって、共振周波数の信号は並列共振器54,55を通過し難いが、その他の周波数の信号は並列共振器54,55を通過できる。
そこで、本実施例のように、入力端子minから出力端子moutまでの信号線に直列に並列共振器54,55を挿入した場合、並列共振器54,55の共振周波数をMLL1の直流成分の周波数および高調波成分の周波数のいずれかに設定する。これにより、整合回路5i,6iは、繰返し周波数の信号を通過させ、MLL1の直流成分および高調波成分のいずれかを強く減衰させる回路となる。
また、整合回路5iを図19のような構成としてもよい。この場合、整合回路5iは、LCラダー回路50と、LCラダー回路50の接地端子lgと負側電源線NLとの間に挿入された、インダクタL7とキャパシタC7とからなる並列共振器56とから構成される。図19では、整合回路5iを例に挙げて説明しているが、整合回路6iの構成は整合回路5iと同様である。
図19のように、整合回路5i,6iの各々において、並列共振器56を信号線と負側電源線NLとの間に挿入した場合、並列共振器56の共振周波数をMLL1の繰返し周波数に設定する。これにより、整合回路5i,6iは、低インピーダンスな負側電源線NLにMLL1の直流成分および高調波成分を逃し、雑音成分を除去する回路となる。
以上のように、本実施例では、第8の実施例に比べ不要周波数成分をより強く減衰させることができる。PD2が電流出力だった場合、アンプ4gを構成するMOSトランジスタに直流電流が入力され破壊の原因となるが、本実施例によれば、このようなMOSトランジスタの破壊を回避することができる。
なお、並列共振器54〜56にそれぞれ並列に抵抗を接続することで、共振のQ値を制御することができ、並列共振器54〜56の通過域および減衰域の調整が可能となる。
また、本実施例では、並列共振器54,55と並列共振器56のどちらかを設ける例を説明しているが、整合回路5i,6iの各々において並列共振器54,55と並列共振器56とを同時に設けるようにしてもよい。
[第11の実施例]
次に、本発明の第11の実施例について説明する。図20は本発明の第11の実施例に係るクロック生成回路の構成を示すブロック図であり、図3〜図9、図13、図14、図17と同一の構成には同一の符号を付してある。本実施例のクロック生成回路は、MLL1と、PD2と、狭帯域なアンプ4jと、整合回路5,6とから構成される。
本実施例では、第7の実施例と同様に、アンプ4jの帯域の中心周波数をMLL1の繰返し周波数に設定し、アンプ4jの低域側の遮断周波数をPD2の出力に含まれる、MLL1の直流成分の周波数よりも高くし、アンプ4jの高域側の遮断周波数をPD2の出力に含まれる、MLL1の高調波成分の周波数よりも低くする。
また、ディプリーションモード動作するトランジスタ(NMOSトランジスタなど)でアンプ4jを構成した場合、バイアス電圧が必要になる場合がある。このバイアス電圧は、通常、正側電源線から抵抗を介して入力される。本実施例では、この抵抗を並列共振器で置き換えた構成をとる。
図21は本実施例のアンプ4jの構成例を示すブロック図である。アンプ4jは、第7の実施例のアンプ4gと同様の構成を有する狭帯域なアンプ42と、正側電源線PLとアンプ42の入力信号線ALとの間に挿入された、インダクタL8とキャパシタC8とからなる並列共振器43とから構成される。
並列共振器43は、共振周波数においてインピーダンスが高くなり、その他の周波数ではインピーダンスが低下する。そこで、本実施例では、並列共振器43の共振周波数をMLL1の繰返し周波数に設定する。これにより、並列共振器43は、MLL1の繰返し周波数以外の周波数成分を低インピーダンスな正側電源線PLに逃し、雑音成分を除去する回路となる。
以上のように、本実施例では、第8の実施例に比べ不要周波数成分をより強く減衰させることができる。PD2が電流出力だった場合、アンプ4jを構成するMOSトランジスタに直流電流が入力され破壊の原因となるが、本実施例によれば、このようなMOSトランジスタの破壊を回避することができる。
また、アンプ42へのバイアス電圧供給のために抵抗を用いると、この抵抗で熱雑音が発生する。本実施例では、このバイアス電圧供給のための抵抗の代わりに並列共振器43を用いるので、抵抗の熱雑音をなくすことができ、アンプ4jから出力されるクロック信号のジッタを低減することができる。
なお、並列共振器43に並列に抵抗を接続することで、共振のQ値を制御することができ、並列共振器43の通過域および減衰域の調整が可能となる。また、本実施例と第11の実施例を併用してもよい。
[第12の実施例]
次に、本発明の第12の実施例について説明する。図22は本発明の第12の実施例に係るクロック生成回路の構成を示すブロック図であり、図3〜図9、図13、図14、図17、図20と同一の構成には同一の符号を付してある。本実施例のクロック生成回路は、MLL1と、PD2と、狭帯域なアンプ4kと、整合回路5,6とから構成される。
本実施例では、第7の実施例と同様に、アンプ4kの帯域の中心周波数をMLL1の繰返し周波数に設定し、アンプ4kの低域側の遮断周波数をPD2の出力に含まれる、MLL1の直流成分の周波数よりも高くし、アンプ4kの高域側の遮断周波数をPD2の出力に含まれる、MLL1の高調波成分の周波数よりも低くする。
図23は本実施例のアンプ4kの構成例を示すブロック図である。アンプ4kは、第7の実施例のアンプ4gと同様の構成を有する狭帯域なアンプ42と、正側電源線PLとアンプ42の正側電源端子PTとの間に挿入された、インダクタL9とキャパシタC9とからなる並列共振器44と、アンプ42の負側電源端子NTと負側電源線NLとの間に挿入された、インダクタL10とキャパシタC10とからなる並列共振器45とから構成される。
並列共振器44,45は、共振周波数においてインピーダンスが高くなり、その他の周波数ではインピーダンスが指数的に低下する。そこで、本実施例では、並列共振器44,45の共振周波数をMLL1の高調波成分の周波数に設定する。ソース接地増幅回路などからなるアンプ42は、信号を増幅する際に正側電源線PLから負側電源線NLに電流が流れる。本実施例のように並列共振器44,45を設けると、高調波成分の周波数においては電流が流れなくなるため、アンプ42の利得が低下する。これにより、高調波成分を減衰させることができる。
以上のように、本実施例では、第8の実施例に比べ不要周波数成分をより強く減衰させることができる。
なお、並列共振器44,45のそれぞれに並列に抵抗を接続することで、共振のQ値を制御することができ、並列共振器44,45の通過域および減衰域の調整が可能となる。
また、本実施例では、並列共振器44,45の両方を設ける例を説明しているが、並列共振器44,45のうちどちらか一方のみを設けるようにしてもよい。
[第13の実施例]
第10〜第12の実施例では、並列共振器43〜45,54〜56としてインダクタとキャパシタとからなる並列回路を用いた。本実施例は、これら並列共振器43〜45,54〜56を積層インダクタ60に置換したものである(図24)。
図25に示すように、積層インダクタ60は、平面視四角形、平面視六角形、平面視八角形、平面視円形、もしくは平面視楕円形であり、環状のメタル線を複数積層し、各層のメタル線をビアで連結したものである。このような積層インダクタ60では、図26に示すように各層のメタル線61間に容量Cが発生する。
したがって、積層インダクタ60の等価回路は、本来のインダクタに対して容量Cが並列に挿入された構成となり、共振周波数を有する。つまり、積層インダクタ60は、共振周波数においてインピーダンスが高くなるので、第10〜第12の実施例の並列共振器43〜45,54〜56を積層インダクタ60に置き換えることが可能である。
積層インダクタ60は、単層のメタルでインダクタを形成した場合に、自己誘導の作用が加わるため、面積あたりの誘導量が大きい。よって、第10〜第12の実施例の並列共振器43〜45,54〜56を積層インダクタ60で置換すれば、省面積な実装が可能である。
第10〜第12の実施例のようにインダクタとキャパシタで並列共振器43〜45,54〜56を作製する場合、デザインルール上、キャパシタの上層に回路を形成することはできない。よって、第10〜第12の実施例では、インダクタとキャパシタとを平面的に並べて配置する必要があり、面積効率が悪い。一方、本実施例の積層インダクタ60では、インダクタとキャパシタとが一体となっているため、面積効率良く実装することができる。
また、インダクタとキャパシタとからなる並列共振器43〜45,54〜56では、抵抗値が小さく、高いQで並列共振を実現できる。しかしながら、高いQ値であるが故に、発振の原因となり得る。また、広帯域なバンドパス・エリミネートを作用させたい場合に難しくなる。
これに対して、本実施例の積層インダクタ60では、各層のメタル線がビアと呼ばれる抵抗値の高い構造で連結されているため、低いQ値の並列共振器を追加の抵抗無しで実現することができる。これにより、本実施例では、帯域制限の自由度が広がり、かつ、省面積な実装が可能になる。
[第14の実施例]
次に、本発明の第14の実施例について説明する。図27は本発明の第14の実施例に係るクロック生成回路の構成を示すブロック図であり、図3〜図9、図13、図14、図17、図20、図22と同一の構成には同一の符号を付してある。本実施例のクロック生成回路は、MLL1と、PD2と、狭帯域なアンプ4lと、整合回路5,6とから構成される。
第7〜第11の実施例のアンプ4g、第11の実施例のアンプ4j、第12の実施例のアンプ4kでは、トランジスタによる相互コンダクタンスと負荷抵抗によって信号の増幅を行っている。これに対して、本実施例のアンプ4lは、負荷抵抗ではなく、周波数によりインピーダンスが変化する素子が設けられている。
図28(A)〜図28(E)はアンプ4lの構成例を示す回路図である。図28(A)に示す回路は、ゲートに入力信号inが入力され、ソースが接地され、ドレインから出力信号outを出力するトランジスタQ5と、一端が駆動電圧Vddに接続され、他端がトランジスタQ5のドレインに接続されたインダクタL11とから構成されるソース接地増幅回路である。このソース接地増幅回路では、挿入したインダクタL11とトランジスタQ5のゲート−ドレイン寄生容量によって周波数特性にピーキングが発生する。
本実施例では、ピーキングが発生する周波数をインダクタL11のインダクタンスを調整することでfcとし、中心周波数fcの狭帯域なアンプ4lを実現する。したがって、中心周波数fcをMLL1の繰返し周波数に設定すれば、アンプ4lの低域側の遮断周波数をPD2の出力に含まれる、MLL1の直流成分の周波数よりも高くし、アンプ4lの高域側の遮断周波数をPD2の出力に含まれる、MLL1の高調波成分の周波数よりも低くすることができる。
本実施例は図28(A)に示した構成に限るものではない。本実施例が適用な可能なアンプの例の一部を図28(B)〜図28(E)に示す。図28(B)に示す回路は、ゲートにバイアス電圧Vbが入力され、ソースに入力信号inが入力され、ドレインから出力信号outを出力するトランジスタQ6と、一端が駆動電圧Vddに接続され、他端がトランジスタQ6のドレインに接続されたインダクタL12とから構成されるゲート接地増幅回路である。
図28(C)に示す回路は、ゲートに入力信号inが入力され、ソースから出力信号outを出力し、ドレインが駆動電圧Vddに接続されたトランジスタQ7と、一端がトランジスタQ7のソースに接続され、他端が接地されたインダクタL13とから構成されるドレイン接地増幅回路である。
図28(D)に示す回路は、ゲートにバイアス電圧Vbが入力され、ドレインから出力信号outを出力するトランジスタQ8と、ゲートに入力信号inが入力され、ソースが接地され、ドレインがトランジスタQ8のソースに接続されたトランジスタQ9と、一端が駆動電圧Vddに接続され、他端がトランジスタQ8のドレインに接続されたインダクタL14とから構成されるカスコード型増幅回路である。
図28(E)に示す回路は、ゲートに入力信号inが入力され、ドレインから出力信号outを出力するトランジスタQ10と、一端が駆動電圧Vddに接続され、他端がトランジスタQ10のドレインに接続されたインダクタL15と、一端がトランジスタQ10のソースに接続され、他端が接地されたインダクタL16とから構成されるデジェネレーション型増幅回路である。
また、図28(A)〜図28(E)では、周波数によりインピーダンスが変化する特性を利用してアンプの周波数特性にピーキング特性をもたせる周波数ピーキング回路として、インダクタL11〜L16を用いたが、周波数ピーキング回路はインダクタに限るものではない。他の周波数ピーキング回路の例としては、インダクタとキャパシタとを直列に接続したLC直列回路、インダクタとキャパシタとを並列に接続したLC並列回路、あるいはインダクタと抵抗とを直列に接続したLR直列回路などがある。
本実施例では、アンプ4lの出力雑音振幅を小さくすることができる。アンプ4lら出力される雑音は出力雑音電圧Vnと呼ばれ、帯域BW、入力換算雑音In、利得ZTから次式で表される。
Figure 0006871196
本実施例では、クロック生成回路にてアンプ4lがMLL1の繰返し周波数fcのみを増幅すれば良い点に着目し、狭帯域かつ中心周波数がfcのアンプ4lを使用する。狭帯域なアンプ4lを用いる場合、式(4)の積分範囲が狭くなるため、出力雑音電圧Vnを低減できることが分かる。周波数ピーキング回路を構成するインダクタやキャパシタなどは、抵抗に比べて熱雑音の強度が小さい。したがって、負荷抵抗の代わりに周波数ピーキング回路を用いることで、負荷抵抗の熱雑音をなくすことができ、アンプ4lから出力されるクロック信号のジッタを低減することができる。
なお、周波数ピーキング回路として、インダクタと抵抗とを直列に接続したLR直列回路を用いる場合には、ピーキングのQ値を制御できるため、アンプ4lの帯域を調整することが可能である。
本発明は、クロック信号を生成する技術に適用することができる。
1…モード同期レーザ、2…フォトダイオード、3,3a〜3f…フィルタ、4,4f〜4l,42…アンプ、5,5h,5i,6,6h,6i…整合回路、40…反転増幅回路、41…帰還回路、50…LCラダー回路,51〜53…直列共振器、43〜45,54〜56…並列共振器、60…積層インダクタ、Q1〜Q10…トランジスタ、R1〜R4…抵抗、C1〜C10…キャパシタ、L1〜L16…インダクタ。

Claims (5)

  1. 光パルスを生成するモード同期レーザと、
    このモード同期レーザによって生成された光パルスを光電変換する光検出器と、
    この光検出器から出力された電気信号を増幅するアンプと
    前記光検出器の出力端子と前記アンプの入力端子との間に挿入され、前記光検出器と前記アンプとを前記モード同期レーザの繰返し周波数においてインピーダンス整合させる第1の整合回路と、
    前記アンプの出力端子と前記アンプに接続される後段の回路の入力端子との間に挿入され、前記アンプと前記後段の回路とを前記モード同期レーザの繰返し周波数においてインピーダンス整合させる第2の整合回路とを備え、
    前記アンプの低域側の遮断周波数が、前記光検出器の出力信号に含まれる、前記モード同期レーザの直流成分の周波数よりも高く、前記アンプの高域側の遮断周波数が、前記光検出器の出力信号に含まれる、前記モード同期レーザの高調波成分の周波数よりも低いことを特徴とするクロック生成回路。
  2. 請求項記載のクロック生成回路において、
    前記第1、第2の整合回路の各々は、
    信号線に直列に挿入されたインダクタとキャパシタとからなる直列回路を少なくとも備え、共振周波数が前記モード同期レーザの繰返し周波数に設定された第1の直列共振器と、
    信号線と負側電源線との間に挿入されたインダクタとキャパシタとからなる直列回路を少なくとも備え、共振周波数が前記モード同期レーザの高調波成分の周波数に設定された第2の直列共振器と、
    信号線に直列に挿入されたインダクタとこのインダクタと並列に接続されたキャパシタとからなる並列回路を少なくとも備え、共振周波数が前記モード同期レーザの直流成分の周波数および高調波成分の周波数のいずれかに設定された第1の並列共振器と、
    信号線と負側電源線との間に挿入されたインダクタとこのインダクタと並列に接続されたキャパシタとからなる並列回路を少なくとも備え、共振周波数が前記モード同期レーザの繰返し周波数に設定された第2の並列共振器とのうち少なくとも1つを含むことを特徴とするクロック生成回路。
  3. 請求項記載のクロック生成回路において、
    前記アンプは、
    正側電源線と入力信号線との間に挿入されたインダクタとこのインダクタと並列に接続されたキャパシタとからなる並列回路を少なくとも備え、共振周波数が前記モード同期レーザの繰返し周波数に設定された第1の並列共振器と、
    正側電源線と前記アンプの正側電源端子との間に挿入されたインダクタとこのインダクタと並列に接続されたキャパシタとからなる並列回路を少なくとも備え、共振周波数が前記モード同期レーザの高調波成分の周波数に設定された第2の並列共振器と、
    前記アンプの負側電源端子と負側電源線との間に挿入されたインダクタとこのインダクタと並列に接続されたキャパシタとからなる並列回路を少なくとも備え、共振周波数が前記モード同期レーザの高調波成分の周波数に設定された第3の並列共振器とのうち少なくとも1つを含むことを特徴とするクロック生成回路。
  4. 請求項または記載のクロック生成回路において、
    前記並列回路の代わりに、積層インダクタを用いることを特徴とするクロック生成回路。
  5. 請求項記載のクロック生成回路において、
    前記アンプは、中心周波数が前記モード同期レーザの繰返し周波数に設定された周波数ピーキング回路を備えることを特徴とするクロック生成回路。
JP2018088014A 2018-05-01 2018-05-01 クロック生成回路 Active JP6871196B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018088014A JP6871196B2 (ja) 2018-05-01 2018-05-01 クロック生成回路
US17/051,637 US20210216097A1 (en) 2018-05-01 2019-04-17 Clock Generation Circuit
PCT/JP2019/016460 WO2019211979A1 (ja) 2018-05-01 2019-04-17 クロック生成回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018088014A JP6871196B2 (ja) 2018-05-01 2018-05-01 クロック生成回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019195114A JP2019195114A (ja) 2019-11-07
JP6871196B2 true JP6871196B2 (ja) 2021-05-12

Family

ID=68386384

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018088014A Active JP6871196B2 (ja) 2018-05-01 2018-05-01 クロック生成回路

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20210216097A1 (ja)
JP (1) JP6871196B2 (ja)
WO (1) WO2019211979A1 (ja)

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH098741A (ja) * 1995-06-16 1997-01-10 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光クロック抽出回路
JP3436631B2 (ja) * 1996-02-22 2003-08-11 富士通株式会社 光送受信回路
EP1406400B1 (en) * 2002-10-03 2008-12-10 Tyco Telecommunications (US) Inc. System and method for rapidly achieving optimum dispersion in optical transmission systems
US8315282B2 (en) * 2005-01-20 2012-11-20 Massachusetts Institute Of Technology Fourier domain mode locking: method and apparatus for control and improved performance
JP4618118B2 (ja) * 2005-12-14 2011-01-26 沖電気工業株式会社 受動モード同期半導体レーザ及び光クロック信号抽出装置
JP2007251365A (ja) * 2006-03-14 2007-09-27 Oki Electric Ind Co Ltd 電気クロック信号抽出装置
US8548331B1 (en) * 2011-09-23 2013-10-01 Rockwell Collins, Inc. Optically interleaved electronic analog to digital converters

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019211979A1 (ja) 2019-11-07
US20210216097A1 (en) 2021-07-15
JP2019195114A (ja) 2019-11-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100756331B1 (ko) 저위상잡음 차동형 전류부궤환 lc 탱크 브시오
TWI523411B (zh) 低雜訊振盪器
US5506542A (en) Filter circuit and filter integrated circuit
US20110017904A1 (en) Transimpedance amplifier circuit for a photodetector
JP5176917B2 (ja) 前置増幅器
JP6871196B2 (ja) クロック生成回路
TW201526526A (zh) 可控式振盪器及可控式振盪方法
CN110557098A (zh) 一种正反馈跨阻放大电路及调整方法
US9124251B2 (en) Two stage source-follower based filter
WO2019098145A1 (ja) 増幅回路、フロントエンド回路および受信回路
US7183859B2 (en) Power supply rejection for high bandwidth transimpedance amplifier circuits (TIAs)
EP1703631A1 (en) Oscillating circuit
US8120436B2 (en) System and method for implementing an oscillator
JP4058981B2 (ja) 光受信モジュール
Tanaka et al. A 67-dB harmonic-rejecting CMOS LNA with area-efficient stacked-inductor self-resonance
WO2003009466A1 (fr) Circuit de preamplification
JP2018088575A (ja) D級電力増幅器
WO2018230229A1 (ja) 増幅器
JPWO2020222969A5 (ja)
KR100450689B1 (ko) 부성 저항 능동 공진기 및 이를 이용한 고주파용 능동여파기
US20220190787A1 (en) Preamplifying circuit
JPH11298268A (ja) 利得可変型増幅器
JP4761851B2 (ja) 帰還形信号処理回路
KR100698583B1 (ko) 디지털 음향증폭기
Chen et al. A 125 dBΩ 1.1 GHz Transimpedance Amplifier for 150 MHz Capacitive MEMS Disk Oscillator

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200819

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20201117

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210104

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210413

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210415

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6871196

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150