JP7383980B2 - 光受信器 - Google Patents
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Description
以下、種々の例示的実施形態について説明する。一つの例示的実施形態において、光受信器が提供される。光信号を光電流に変換するフォトダイオードと、バイアス端子と、入力端子と、フィルタ回路と、増幅回路と、第1抵抗素子と、バイパス回路と、制御回路と、を備える。フォトダイオードのアノードは、入力端子に電気的に接続される。フォトダイオードのカソードは、バイアス端子に電気的に接続される。バイパス回路は、入力端子に電気的に接続される。制御回路は、増幅回路が出力する出力信号に応じてフィルタ回路、およびバイパス回路を制御する。第1抵抗素子は、増幅回路の入力および出力の間に電気的に接続される。バイパス回路は、光電流の交流成分からバイパス電流を引き抜いて増幅回路に入力する交流電流を低減する第1機能を有し、制御回路から出力される第1指示信号に応じて第1機能をオンするときに入力端子から見たバイパス回路の入力インピーダンスを減少させ、第1指示信号に応じて第1機能をオフするときに、入力端子から見たバイパス回路の入力インピーダンスを増加させる。フィルタ回路は、バイアス端子から見たフィルタ回路の入力インピーダンスを増減する第2機能を有し、制御回路から出力される第2指示信号に応じて第2機能をオンするときにバイアス端子から見たフィルタ回路の入力インピーダンスを増加させ、第2指示信号に応じて第2機能をオフするときに、バイアス端子から見たフィルタ回路の入力インピーダンスを減少させる。制御回路は、増幅回路の出力信号に基づいてバイパス回路に第1機能のオンを指示する第1指示信号を出力する場合には、フィルタ回路に第2機能のオンを指示する第2指示信号を出力し、増幅回路の出力信号に基づいてバイパス回路に第1機能のオフを指示する第1指示信号を出力する場合には、フィルタ回路に第2機能のオフを指示する第2指示信号を出力する。入力と出力との間の線形性を維持するために増幅回路に入力する交流電流を低減する場合には、入力インピーダンスが低減されるので寄生インダクタンスと寄生容量による共振現象に対するダンピングも低減される。しかし、この場合には、寄生インダクタンスと寄生容量による共振現象がフィルタ回路によって低減され、寄生インダクタンスと寄生容量による共振現象に起因する周波数応答特性の劣化が抑制され得る。
以下、図面を参照して種々の例示的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。
Claims (6)
- 光信号を光電流に変換するフォトダイオードと、バイアス端子と、入力端子と、フィルタ回路と、増幅回路と、第1抵抗素子と、バイパス回路と、制御回路と、
を備え、
前記フォトダイオードのアノードは、前記入力端子に電気的に接続され、
前記フォトダイオードのカソードは、前記バイアス端子に電気的に接続され、
前記バイパス回路は、前記入力端子に電気的に接続され、
前記制御回路は、前記増幅回路が出力する出力信号に応じて前記フィルタ回路、および前記バイパス回路を制御し、
前記第1抵抗素子は、前記増幅回路の入力および出力の間に電気的に接続され、
前記バイパス回路は、前記光電流の交流成分からバイパス電流を引き抜いて前記増幅回路に入力する交流電流を低減する第1機能を有し、前記制御回路から出力される第1指示信号に応じて前記第1機能をオンするときに前記入力端子から見た前記バイパス回路の入力インピーダンスを減少させ、前記第1指示信号に応じて前記第1機能をオフするときに、前記入力端子から見た前記バイパス回路の入力インピーダンスを増加させ、
前記フィルタ回路は、前記バイアス端子と電源との間に電気的に接続され、前記バイアス端子から見た前記フィルタ回路の入力インピーダンスを増減する第2機能を有し、前記制御回路から出力される第2指示信号に応じて前記第2機能をオンするときに前記バイアス端子から見た前記フィルタ回路の入力インピーダンスを増加させ、前記第2指示信号に応じて前記第2機能をオフするときに、前記バイアス端子から見た前記フィルタ回路の入力インピーダンスを減少させ、
前記制御回路は、前記増幅回路の出力信号に基づいて前記バイパス回路に前記第1機能のオンを指示する前記第1指示信号を出力する場合には、前記フィルタ回路に前記第2機能のオンを指示する前記第2指示信号を出力し、該増幅回路の出力信号に基づいて前記バイパス回路に前記第1機能のオフを指示する該第1指示信号を出力する場合には、前記フィルタ回路に前記第2機能のオフを指示する該第2指示信号を出力する、
光受信器。 - 前記フィルタ回路は、電界効果トランジスタと、第2抵抗素子および第3抵抗素子と、キャパシタとを備え、
前記第2抵抗素子の一端は、前記バイアス端子に電気的に接続され、
前記第2抵抗素子の他端は、前記電源に電気的に接続され、
前記キャパシタは、前記第2抵抗素子の前記一端および前記電界効果トランジスタのドレインの間に電気的に接続され、
前記電界効果トランジスタのソースは、接地され、
前記第3抵抗素子は、前記電界効果トランジスタのソースおよびドレインの間に電気的に接続され、
前記電界効果トランジスタのゲートは、前記第2指示信号を受ける、
請求項1に記載の光受信器。 - 前記フィルタ回路は、電界効果トランジスタと、第2抵抗素子および第3抵抗素子と、第1キャパシタおよび第2キャパシタとを備え、
前記第2抵抗素子の一端は、前記バイアス端子に電気的に接続され、
前記第2抵抗素子の他端は、前記電源に電気的に接続され、
前記第1キャパシタは、前記第2抵抗素子の前記一端および前記電界効果トランジスタのドレインの間に電気的に接続され、
前記電界効果トランジスタのソースは、接地され、
前記電界効果トランジスタのゲートは、前記第2指示信号を受け、
前記第2キャパシタは、前記第2抵抗素子の前記一端および前記第3抵抗素子の間に電気的に接続され、該第3抵抗素子を介して接地されている、
請求項1に記載の光受信器。 - 前記フィルタ回路は、電界効果トランジスタと、第2抵抗素子および第3抵抗素子と、第1キャパシタおよび第2キャパシタとを備え、
前記第2抵抗素子の一端は、前記バイアス端子に電気的に接続され、
前記第2抵抗素子の他端は、前記電源に電気的に接続され、
前記第1キャパシタは、前記第2抵抗素子の前記一端および前記電界効果トランジスタのドレインの間に電気的に接続され、
前記電界効果トランジスタのソースは、接地され、
前記電界効果トランジスタのゲートは、前記第2指示信号を受け、
前記第3抵抗素子は、前記第2抵抗素子の前記一端および前記第2キャパシタの間に電気的に接続され、該第2キャパシタを介して接地されている、
請求項1に記載の光受信器。 - 前記制御回路は、
第1電界効果トランジスタ、第2電界効果トランジスタ、第3電界効果トランジスタ、第4電界効果トランジスタ、第5電界効果トランジスタ、および第6電界効果トランジスタと、第4抵抗素子、第5抵抗素子、第6抵抗素子、および第7抵抗素子と、電流源とを備え、
前記第1電界効果トランジスタのゲートには、外部から供給される基準信号が入力され、
前記第2電界効果トランジスタのゲートには、前記増幅回路の出力信号に応じた信号が入力され、
前記第1電界効果トランジスタのソースは、前記第4抵抗素子を介して前記電流源に電気的に接続され、
前記第2電界効果トランジスタのソースは、前記第5抵抗素子を介して前記電流源に電気的に接続され、
前記第3電界効果トランジスタのドレインは、前記第6抵抗素子を介して接地され、前記第2指示信号を前記フィルタ回路に出力し、
前記第4電界効果トランジスタのドレインは、前記第7抵抗素子を介して接地され、前記第1指示信号を前記バイパス回路に出力し、
前記第1電界効果トランジスタおよび前記第5電界効果トランジスタのそれぞれのドレインと、前記第5電界効果トランジスタのゲートと、前記第3電界効果トランジスタのゲートとは、互いに電気的に接続され、
前記第2電界効果トランジスタおよび前記第6電界効果トランジスタのそれぞれのドレインと、前記第6電界効果トランジスタのゲートと、前記第4電界効果トランジスタのゲートとは、互いに電気的に接続され、
前記第3電界効果トランジスタ、前記第4電界効果トランジスタ、前記第5電界効果トランジスタ、および前記第6電界効果トランジスタのそれぞれのソースは、互いに電気的に接続される、
請求項1から請求項4の何れか一項に記載の光受信器。 - 前記電源は、前記フォトダイオードにバイアス電圧を供給するための直流電源回路である、
請求項1から請求項5の何れか一項に記載の光受信器。
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