JPH0134487B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0134487B2 JPH0134487B2 JP58025043A JP2504383A JPH0134487B2 JP H0134487 B2 JPH0134487 B2 JP H0134487B2 JP 58025043 A JP58025043 A JP 58025043A JP 2504383 A JP2504383 A JP 2504383A JP H0134487 B2 JPH0134487 B2 JP H0134487B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- output
- gain control
- avalanche photodiode
- bias voltage
- Prior art date
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Links
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- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 5
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 5
- 238000000098 azimuthal photoelectron diffraction Methods 0.000 description 17
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- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
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- 101150098161 APD1 gene Proteins 0.000 description 1
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
- H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers
- H03G3/20—Automatic control
- H03G3/30—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
- H03G3/3084—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in receivers or transmitters for electromagnetic waves other than radiowaves, e.g. lightwaves
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、アバランシエフオトダイオード（以
後APDと書く）と増幅器が縦続接続される光受
信回路において、増幅器出力を一定振幅とする自
動利得制御回路に関するものである。
後APDと書く）と増幅器が縦続接続される光受
信回路において、増幅器出力を一定振幅とする自
動利得制御回路に関するものである。
通常光通信では受信側で受信される光入力パワ
ーは、通信回線の構成によつて伝送距離が異なる
ため、一定の値をとることはない。また送信側の
光出力パワーの変動および伝送路の損失変動によ
つても光入力パワーは変動する。このため受信側
では光―電気変換素子によつて変換された電気信
号の振幅が変動する。受信電気信号は増幅して他
の機器へ接続するか、あるいはPCM通信の場合、
電気信号の符号を識別することを考えると、受信
電気信号の振幅は入力光パワーの大小によらず一
定であることが望ましい。
ーは、通信回線の構成によつて伝送距離が異なる
ため、一定の値をとることはない。また送信側の
光出力パワーの変動および伝送路の損失変動によ
つても光入力パワーは変動する。このため受信側
では光―電気変換素子によつて変換された電気信
号の振幅が変動する。受信電気信号は増幅して他
の機器へ接続するか、あるいはPCM通信の場合、
電気信号の符号を識別することを考えると、受信
電気信号の振幅は入力光パワーの大小によらず一
定であることが望ましい。
一般に光―電気変換素子としてAPDが使用さ
れることが多い。APDはなだれ増倍作用によつ
て光から電気に変換された電気信号を増幅（増
倍）する働きがあり、APDに加えるバイアス電
圧を変化させて容易に増幅率（増倍率）を可変で
きるので、バイアス電圧を制御することにより、
受信電気信号の振幅を一定にすることができる。
れることが多い。APDはなだれ増倍作用によつ
て光から電気に変換された電気信号を増幅（増
倍）する働きがあり、APDに加えるバイアス電
圧を変化させて容易に増幅率（増倍率）を可変で
きるので、バイアス電圧を制御することにより、
受信電気信号の振幅を一定にすることができる。
従来は、APDのバイアス電圧を制御して増倍
率を変える回路として、第１図に示すような自動
利得制御回路が一般的であつた。この回路では、
受信光信号１１はAPD１によつて電気信号に変
換され増倍された後、増幅回路２により増幅され
る。増幅回路２の出力はピーク値検出回路３によ
りピーク値検出され検出信号１４が出力される。
検出信号１４は直流増幅器４で基準電圧と比較さ
れ、その誤差電圧が増幅されて制御信号１５とし
て高圧発生回路７の発振回路５に加えられる。発
振回路５では制御信号１５の電圧に応じた出力振
幅を有する高電圧の繰返しパルス１６を発生し、
平滑回路６により直流に変換して増幅回路２の出
力振幅を一定に保つようにAPDバイアス電圧１
７を制御している。
率を変える回路として、第１図に示すような自動
利得制御回路が一般的であつた。この回路では、
受信光信号１１はAPD１によつて電気信号に変
換され増倍された後、増幅回路２により増幅され
る。増幅回路２の出力はピーク値検出回路３によ
りピーク値検出され検出信号１４が出力される。
検出信号１４は直流増幅器４で基準電圧と比較さ
れ、その誤差電圧が増幅されて制御信号１５とし
て高圧発生回路７の発振回路５に加えられる。発
振回路５では制御信号１５の電圧に応じた出力振
幅を有する高電圧の繰返しパルス１６を発生し、
平滑回路６により直流に変換して増幅回路２の出
力振幅を一定に保つようにAPDバイアス電圧１
７を制御している。
しかし、この回路では自動利得制御ループ内に
平滑回路６が配置され、かなり低い遮断周波数の
低域波器を形成しているため、入力光パワーの
急変に対する応答速度が制限されてしまうと云う
欠点があつた。
平滑回路６が配置され、かなり低い遮断周波数の
低域波器を形成しているため、入力光パワーの
急変に対する応答速度が制限されてしまうと云う
欠点があつた。
本発明の目的は、エミツタフオロア回路を用い
ることにより、自動利得制御ループ内の平滑回路
を取り除いてループ外に配置し、入力光パワーの
急変に対する応答速度を速めるAPDの自動利得
制御回路を提供することにある。
ることにより、自動利得制御ループ内の平滑回路
を取り除いてループ外に配置し、入力光パワーの
急変に対する応答速度を速めるAPDの自動利得
制御回路を提供することにある。
本発明によれば、アバランシエフオトダイオー
ドとその出力信号を増幅する増幅回路とを含み、
増幅回路の出力が一定になるようにアバランシエ
フオトダイオードのバイアス電圧を制御する自動
利得制御回路において、前記増幅回路の出力の平
均値又はピーク値を検出する検出回路と、検出回
路の出力をある一定の基準量と比較してその誤差
信号を増幅する直流増幅回路と、直流増幅回路の
出力信号を入力信号としてアバランシエフオトダ
イオードに供給するバイアス電圧を制御するエミ
ツタフオロワと、上記検出回路、直流増幅回路お
よびエミツタフオロワから成る利得制御ループ外
に配置されエミツタフオロワによつて制御される
バイアス電圧を発生する高電圧発生回路とを含む
自動利得制御回路が得られる。
ドとその出力信号を増幅する増幅回路とを含み、
増幅回路の出力が一定になるようにアバランシエ
フオトダイオードのバイアス電圧を制御する自動
利得制御回路において、前記増幅回路の出力の平
均値又はピーク値を検出する検出回路と、検出回
路の出力をある一定の基準量と比較してその誤差
信号を増幅する直流増幅回路と、直流増幅回路の
出力信号を入力信号としてアバランシエフオトダ
イオードに供給するバイアス電圧を制御するエミ
ツタフオロワと、上記検出回路、直流増幅回路お
よびエミツタフオロワから成る利得制御ループ外
に配置されエミツタフオロワによつて制御される
バイアス電圧を発生する高電圧発生回路とを含む
自動利得制御回路が得られる。
次に本発明の実施例について図面を参照して詳
細に説明する。
細に説明する。
第２図は本発明の実施例を示すブロツク図であ
る。
る。
第１図に示した従来の自動利得制御回路では、
直流増幅回路４の出力である制御電圧１５を直接
高圧発生回路７に加えて、高電圧１７（すなわち
APDバイアス電圧）を制御していた。一方第２
図の自動利得制御回路は、APD１で入力光１１
を光電変換し増幅した後、ピーク値を検出して検
出信号１４を出力するところまでは第１図の回路
と同じであるが、高圧発生回路７の出力電圧２７
を常に一定にしておいて、直流増幅回路４′の出
力である制御電圧２５をエミツタフオロア回路８
に加え、エミツタフオロワはこの制御信号２５を
入力信号として、高圧発生回路７からAPD１へ
供給するバイアス電圧を制御する。したがつて高
圧発生回路７の平滑回路６は自動利得制御ループ
内に配置されずにAPDに対してバイアス電圧２
８を供給できるため、平滑回路６の遮断周波数の
影響がなくなり、入力光パワーの急変に対する応
答を速くすることができる。
直流増幅回路４の出力である制御電圧１５を直接
高圧発生回路７に加えて、高電圧１７（すなわち
APDバイアス電圧）を制御していた。一方第２
図の自動利得制御回路は、APD１で入力光１１
を光電変換し増幅した後、ピーク値を検出して検
出信号１４を出力するところまでは第１図の回路
と同じであるが、高圧発生回路７の出力電圧２７
を常に一定にしておいて、直流増幅回路４′の出
力である制御電圧２５をエミツタフオロア回路８
に加え、エミツタフオロワはこの制御信号２５を
入力信号として、高圧発生回路７からAPD１へ
供給するバイアス電圧を制御する。したがつて高
圧発生回路７の平滑回路６は自動利得制御ループ
内に配置されずにAPDに対してバイアス電圧２
８を供給できるため、平滑回路６の遮断周波数の
影響がなくなり、入力光パワーの急変に対する応
答を速くすることができる。
第３図は第２図に示す自動利得制御回路の一例
を示す回路図である。図においてAPDにて入射
した光は光―電気変換されて増幅器２に入力し、
増幅される。ピーク値検出回路３ではピーク値が
検出され、その検出信号１４は、直流増幅回路４
の比較増幅器IC１で基準電圧V1と比較された後
増幅され、２つのPNP形トランジスタTR１、
TR２で構成される差動増幅回路で更に増幅され
て高電圧の制御信号２５となる。高圧発生回路７
は、発振回路５からの高電圧の繰返しパルス２６
を平滑回路６で直流に変換して一定直流電圧を、
エミツタフオロワ８を形成するトランジスタTR
３のコレクタへ入力する。一方トランジスタTR
３のベースには制御信号２５が入力し、この制御
信号は高圧発生回路７からAPD１へ供給する直
流電圧、すなわちバイアス電圧を制御してAPD
１の出力振幅を一定に保たせる。このように低周
波遮断周波数を有する平滑回路６を自動利得制御
ループ外に配置しながらAPDのバイアスをコン
トロールすることができる。
を示す回路図である。図においてAPDにて入射
した光は光―電気変換されて増幅器２に入力し、
増幅される。ピーク値検出回路３ではピーク値が
検出され、その検出信号１４は、直流増幅回路４
の比較増幅器IC１で基準電圧V1と比較された後
増幅され、２つのPNP形トランジスタTR１、
TR２で構成される差動増幅回路で更に増幅され
て高電圧の制御信号２５となる。高圧発生回路７
は、発振回路５からの高電圧の繰返しパルス２６
を平滑回路６で直流に変換して一定直流電圧を、
エミツタフオロワ８を形成するトランジスタTR
３のコレクタへ入力する。一方トランジスタTR
３のベースには制御信号２５が入力し、この制御
信号は高圧発生回路７からAPD１へ供給する直
流電圧、すなわちバイアス電圧を制御してAPD
１の出力振幅を一定に保たせる。このように低周
波遮断周波数を有する平滑回路６を自動利得制御
ループ外に配置しながらAPDのバイアスをコン
トロールすることができる。
なお、APDの極性を逆向きに接続して、TR１
〜TR３をNPNトランジスタに変え、高圧発生
回路７の出力電圧２７の極性を変えてもよいこと
は言うまでもない。またピーク値検出回路４の代
わりに平均値検出回路を使用してもよい。
〜TR３をNPNトランジスタに変え、高圧発生
回路７の出力電圧２７の極性を変えてもよいこと
は言うまでもない。またピーク値検出回路４の代
わりに平均値検出回路を使用してもよい。
以上説明したように本発明によればエミツタフ
オロワを用いたことにより高圧発生回路の平滑回
路が自動利得制御ループ外に配置されるため、平
滑回路の遮断周波数の影響がなくなり、入力光パ
ワー急変に対する応答を速くすることができる。
オロワを用いたことにより高圧発生回路の平滑回
路が自動利得制御ループ外に配置されるため、平
滑回路の遮断周波数の影響がなくなり、入力光パ
ワー急変に対する応答を速くすることができる。
第１図は、従来の自動利得制御回路のブロツク
図、第２図は本発明の実施例を示すブロツク図、
第３図は第２図に示す実施例の具体的な回路の一
例を示す回路図である。 各図において、１……APD、２……増幅回路、
３……ピーク検出回路、４，４′……直流増幅回
路、５……発振回路、６……平滑回路、７……高
圧発生回路、８……エミツタフオロア回路、１１
……光入力、１２，２２……出力端子、１３……
増幅回路出力、１４……検出信号、１５，２５…
…制御電圧、１６，２６……高電圧繰返しパル
ス、１７，２８……APDバイアス電圧。
図、第２図は本発明の実施例を示すブロツク図、
第３図は第２図に示す実施例の具体的な回路の一
例を示す回路図である。 各図において、１……APD、２……増幅回路、
３……ピーク検出回路、４，４′……直流増幅回
路、５……発振回路、６……平滑回路、７……高
圧発生回路、８……エミツタフオロア回路、１１
……光入力、１２，２２……出力端子、１３……
増幅回路出力、１４……検出信号、１５，２５…
…制御電圧、１６，２６……高電圧繰返しパル
ス、１７，２８……APDバイアス電圧。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ アバランシエフオトダイオードと、このアバ
ランシエフオトダイオードの出力信号を増幅する
増幅回路とを含み、前記増幅回路出力が一定にな
るように前記アバランシエフオトダイオードのバ
イアス電圧を制御する自動利得制御回路におい
て、 前記増幅回路出力のピーク値または平均値を検
出する検出回路と、前記検出回路の出力を一定の
基準量と比較して増幅する直流増幅回路と、前記
直流増幅回路の出力信号を入力信号として前記ア
バランシエフオトダイオードに供給するバイアス
電圧を制御するエミツタフオロワと、前記検出回
路、前記直流増幅回路および前記エミツタフオロ
ワから成るアバランシエフオトダイオードの利得
制御ループ外に配置され前記エミツタフオロワに
よつて制御されるバイアス電圧を発生する高電圧
発生回路とを含む自動利得制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58025043A JPS59149410A (ja) | 1983-02-17 | 1983-02-17 | 自動利得制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58025043A JPS59149410A (ja) | 1983-02-17 | 1983-02-17 | 自動利得制御回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59149410A JPS59149410A (ja) | 1984-08-27 |
| JPH0134487B2 true JPH0134487B2 (ja) | 1989-07-19 |
Family
ID=12154884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58025043A Granted JPS59149410A (ja) | 1983-02-17 | 1983-02-17 | 自動利得制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59149410A (ja) |
-
1983
- 1983-02-17 JP JP58025043A patent/JPS59149410A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59149410A (ja) | 1984-08-27 |
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