JPH0137015B2 - - Google Patents
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- JPH0137015B2 JPH0137015B2 JP57170354A JP17035482A JPH0137015B2 JP H0137015 B2 JPH0137015 B2 JP H0137015B2 JP 57170354 A JP57170354 A JP 57170354A JP 17035482 A JP17035482 A JP 17035482A JP H0137015 B2 JPH0137015 B2 JP H0137015B2
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- JP
- Japan
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- circuit
- signal
- preamplifier
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- current signal
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 14
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 7
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 7
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 7
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 7
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 5
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 5
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 5
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 2
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H7/00—Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
- H03H7/24—Frequency- independent attenuators
- H03H7/25—Frequency- independent attenuators comprising an element controlled by an electric or magnetic variable
- H03H7/253—Frequency- independent attenuators comprising an element controlled by an electric or magnetic variable the element being a diode
- H03H7/255—Frequency- independent attenuators comprising an element controlled by an electric or magnetic variable the element being a diode the element being a PIN diode
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/60—Receivers
- H04B10/66—Non-coherent receivers, e.g. using direct detection
- H04B10/69—Electrical arrangements in the receiver
- H04B10/697—Arrangements for reducing noise and distortion
- H04B10/6973—Arrangements for reducing noise and distortion using noise matching networks
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、光信号を電気信号に変換する光伝
送用受信回路方式に関する。
送用受信回路方式に関する。
従来、光伝送用受信回路は、基本的には第１図
に示すように構成されている。すなわち、光フア
イバ１００内を伝送される光信号は、光検出回路
により電気信号に変換される。この光検出回路
は、通常電源V1および接地間に光検出素子（フ
オトダイオード等）１０１と抵抗器R1が直列に
接続されてなり、光信号を電流信号に変換して出
力する。この電流信号は、交流結合用コンデンサ
C1を介してプリアンプ１０２に与えられる。プ
リアンプ１０２は、第２図（具体的回路図）に示
すように、トランジスタQ1，Q2の増幅段を直結
した回路を備え、入力電流信号を電圧信号に変換
する機能を有している。プリアンプ１０２から出
力する電圧信号は、交流結合用コンデンサC2を
介して可変減衰器１０３に与えられる。この可変
減衰器１０３は、第２図に示すように、通常ピン
ダイオード（PINダイオード）D1〜D3を使用し
たＴ型の減衰器で、ピンダイオードD1〜D3の各
抵抗分を可変することにより、電圧で分配して減
衰量を可変する。なお、第２図に示す２０５〜２
０７は、可変減衰器制御用の電流源である。可変
減衰器１０３から出力する電圧信号は、交流結合
用コンデンサC3を介して、例えばトランジスタ
を備えたメインアンプ１０４に与えられる。この
メインアンプ１０４で増幅された電圧信号が、上
記のような光信号に対応する電気信号として外部
装置へ送られることになる。
に示すように構成されている。すなわち、光フア
イバ１００内を伝送される光信号は、光検出回路
により電気信号に変換される。この光検出回路
は、通常電源V1および接地間に光検出素子（フ
オトダイオード等）１０１と抵抗器R1が直列に
接続されてなり、光信号を電流信号に変換して出
力する。この電流信号は、交流結合用コンデンサ
C1を介してプリアンプ１０２に与えられる。プ
リアンプ１０２は、第２図（具体的回路図）に示
すように、トランジスタQ1，Q2の増幅段を直結
した回路を備え、入力電流信号を電圧信号に変換
する機能を有している。プリアンプ１０２から出
力する電圧信号は、交流結合用コンデンサC2を
介して可変減衰器１０３に与えられる。この可変
減衰器１０３は、第２図に示すように、通常ピン
ダイオード（PINダイオード）D1〜D3を使用し
たＴ型の減衰器で、ピンダイオードD1〜D3の各
抵抗分を可変することにより、電圧で分配して減
衰量を可変する。なお、第２図に示す２０５〜２
０７は、可変減衰器制御用の電流源である。可変
減衰器１０３から出力する電圧信号は、交流結合
用コンデンサC3を介して、例えばトランジスタ
を備えたメインアンプ１０４に与えられる。この
メインアンプ１０４で増幅された電圧信号が、上
記のような光信号に対応する電気信号として外部
装置へ送られることになる。
ところで、上記のような受信回路において、可
変減衰器１０３を主とした等価回路は、第３図Ａ
に示すような構成となる。図中、V1はプリアン
プ１０２の電圧源で、R14はプリアンプ１０２の
出力インピーダンス（ほぼ０Ω）である。また、
R10〜R12は、可変減衰器１０３のピンダイオー
ドD1〜D3のそれぞれに相当する可変抵抗である。
R13は、メインアンプ１０４の入力インピーダン
スである。そして、C6〜C8は、浮遊容量である。
このような等価回路において、いま仮に抵抗
R10，R11が同値で、抵抗R10がR12に比較して極
めて小さいとする。すなわち、第３図Ｂに示すよ
うに、抵抗R10，R11が共にほぼ０Ωの場合であ
ると、抵抗R14の方がR12やR13より極めて小さい
ため、「時定数τ＝R14（C6＋C7＋C8）」となる。
R14は、上記のようにほぼ０Ωと考えられるか
ら、この場合には浮遊容量C6〜C8の影響による
周波数応答の劣化等は極めて小さい。
変減衰器１０３を主とした等価回路は、第３図Ａ
に示すような構成となる。図中、V1はプリアン
プ１０２の電圧源で、R14はプリアンプ１０２の
出力インピーダンス（ほぼ０Ω）である。また、
R10〜R12は、可変減衰器１０３のピンダイオー
ドD1〜D3のそれぞれに相当する可変抵抗である。
R13は、メインアンプ１０４の入力インピーダン
スである。そして、C6〜C8は、浮遊容量である。
このような等価回路において、いま仮に抵抗
R10，R11が同値で、抵抗R10がR12に比較して極
めて小さいとする。すなわち、第３図Ｂに示すよ
うに、抵抗R10，R11が共にほぼ０Ωの場合であ
ると、抵抗R14の方がR12やR13より極めて小さい
ため、「時定数τ＝R14（C6＋C7＋C8）」となる。
R14は、上記のようにほぼ０Ωと考えられるか
ら、この場合には浮遊容量C6〜C8の影響による
周波数応答の劣化等は極めて小さい。
しかしながら、抵抗R10が抵抗R12より極めて
大きく、第３図Ｃに示すような等価回路の場合に
は、抵抗R14および浮遊容量C6を無視すると、時
定数τは「τ＝（R11・R13／（R11＋R13））C8」
となる。この場合、（R11・R13／（R11＋R13））
の値は数百Ω〜1kΩ程度になるため、浮遊容量
C8による周波数応答への影響は無視できないこ
とになる。例えば、浮遊容量C6〜C8はそれぞれ
通常10〜20PFであるから、C8が10PFで（R11・
R13／（R11＋R13））が1kΩの場合には、周波数c
は約15.9MHzとなる。
大きく、第３図Ｃに示すような等価回路の場合に
は、抵抗R14および浮遊容量C6を無視すると、時
定数τは「τ＝（R11・R13／（R11＋R13））C8」
となる。この場合、（R11・R13／（R11＋R13））
の値は数百Ω〜1kΩ程度になるため、浮遊容量
C8による周波数応答への影響は無視できないこ
とになる。例えば、浮遊容量C6〜C8はそれぞれ
通常10〜20PFであるから、C8が10PFで（R11・
R13／（R11＋R13））が1kΩの場合には、周波数c
は約15.9MHzとなる。
すなわち、上記のような従来の受信回路は、プ
リアンプ１０２の初段で電流信号を電圧信号に変
換して増幅した後、その電圧信号を電圧増幅回路
を主とする回路で増幅していることになる。した
がつて、上記のように浮遊容量C6〜C8の影響が
大きくなり、そのため周波数応答の劣化すなわち
信号波形の劣化が大きくなる欠点があつた。ま
た、光検出回路からの電流信号を電圧信号に変換
するため、プリアンプ１０２等の回路が複雑化す
る欠点もあつた。
リアンプ１０２の初段で電流信号を電圧信号に変
換して増幅した後、その電圧信号を電圧増幅回路
を主とする回路で増幅していることになる。した
がつて、上記のように浮遊容量C6〜C8の影響が
大きくなり、そのため周波数応答の劣化すなわち
信号波形の劣化が大きくなる欠点があつた。ま
た、光検出回路からの電流信号を電圧信号に変換
するため、プリアンプ１０２等の回路が複雑化す
る欠点もあつた。
この発明は上記の事情を鑑みてなされたもの
で、浮遊容量の影響を防止して、光信号から変換
された電気信号に対する信号波形の劣力等を防
ぎ、しかも回路部品点数を減少することができる
高性能の光伝送用受信回路方式を提供することを
目的とする。
で、浮遊容量の影響を防止して、光信号から変換
された電気信号に対する信号波形の劣力等を防
ぎ、しかも回路部品点数を減少することができる
高性能の光伝送用受信回路方式を提供することを
目的とする。
すなわち、この発明においては、光検出回路か
らの電流信号を、電流増幅回路であるプリアンプ
で増幅する。そして、増幅された電流信号を、電
流分配する可変減衰器で減衰して出力する。これ
により、浮遊容量の影響を極めて小さくし、また
回路の部品点数を少なくして構成を簡単化するも
のである。
らの電流信号を、電流増幅回路であるプリアンプ
で増幅する。そして、増幅された電流信号を、電
流分配する可変減衰器で減衰して出力する。これ
により、浮遊容量の影響を極めて小さくし、また
回路の部品点数を少なくして構成を簡単化するも
のである。
以下図面を参照してこの発明の一実施例につい
て説明する。第４図および第５図は、この発明に
係る光伝送用受信回路の構成を示すもので、光フ
アイバ１００を通つて伝送される光は、電源V1
および接地間に光検出素子１０１および抵抗器
R1が直列に接続してなる光検出回路により電流
信号に変換される。この電流信号は、交流結合用
コンデンサC1を介してプリアンプ４０２に与え
られる。このプリアンプ４０２は、電流増幅回路
からなり、例えば第５図に示すようなエミツタ接
地トランジスタQ1および抵抗器R20，R2からな
る。このプリアンプ４０２で増幅された電流信号
は、交流結合用コンデンサC2を介して可変減衰
器４０３に与えられる。この可変減衰器４０３
は、電流分配する減衰器で、例えば第５図に示す
ようなＴ型のピンダイオードD1〜D3回路からな
り、このピンダイオードD1〜D3の抵抗分を可変
することにより、減衰量を可変することになる。
可変減衰器４０３から出力する電流信号は、交流
結合用コンデンサC3を介してメインアンプ４０
４に与えられる。このメインアンプ４０４は、電
流入力型のアンプで、例えば第５図に示すように
エミツタ接地トランジスタQ3を備えている。
て説明する。第４図および第５図は、この発明に
係る光伝送用受信回路の構成を示すもので、光フ
アイバ１００を通つて伝送される光は、電源V1
および接地間に光検出素子１０１および抵抗器
R1が直列に接続してなる光検出回路により電流
信号に変換される。この電流信号は、交流結合用
コンデンサC1を介してプリアンプ４０２に与え
られる。このプリアンプ４０２は、電流増幅回路
からなり、例えば第５図に示すようなエミツタ接
地トランジスタQ1および抵抗器R20，R2からな
る。このプリアンプ４０２で増幅された電流信号
は、交流結合用コンデンサC2を介して可変減衰
器４０３に与えられる。この可変減衰器４０３
は、電流分配する減衰器で、例えば第５図に示す
ようなＴ型のピンダイオードD1〜D3回路からな
り、このピンダイオードD1〜D3の抵抗分を可変
することにより、減衰量を可変することになる。
可変減衰器４０３から出力する電流信号は、交流
結合用コンデンサC3を介してメインアンプ４０
４に与えられる。このメインアンプ４０４は、電
流入力型のアンプで、例えば第５図に示すように
エミツタ接地トランジスタQ3を備えている。
このような構成において、可変減衰器４０３を
主とした等価回路は、第６図Ａに示すような構成
となる。図中、I1はプリアンプ４０２の電流源
で、R15はプリアンプ４０２の出力インピーダン
スである。また、R16〜R18は、可変減衰器４０
３のピンダイオードD1〜D3のそれぞれに相当す
る可変抵抗である。R19は、メインアンプ４０４
の入力インピーダンスで、ほぼ０Ωである。そし
て、C6〜C8は上記のような浮遊容量である。い
ま仮に、可変減衰器４０３の抵抗R16，R17が同
値で、抵抗R16がR18より極めて小さいとする。
すなわち、第６図Ｂに示すように、抵抗R16，
R17が共にほぼ０Ωの場合であると、メインアン
プ４０４の出力インピーダンスR19はR15，R18よ
り極めて小さいため、時定数τは「τ＝R19（C6
＋C7＋C8）」となる。R19は、上記のように、ほ
ぼ０Ωであるから、浮遊容量C6〜C8の影響によ
る周波数応答の劣化等は極めて小さい。
主とした等価回路は、第６図Ａに示すような構成
となる。図中、I1はプリアンプ４０２の電流源
で、R15はプリアンプ４０２の出力インピーダン
スである。また、R16〜R18は、可変減衰器４０
３のピンダイオードD1〜D3のそれぞれに相当す
る可変抵抗である。R19は、メインアンプ４０４
の入力インピーダンスで、ほぼ０Ωである。そし
て、C6〜C8は上記のような浮遊容量である。い
ま仮に、可変減衰器４０３の抵抗R16，R17が同
値で、抵抗R16がR18より極めて小さいとする。
すなわち、第６図Ｂに示すように、抵抗R16，
R17が共にほぼ０Ωの場合であると、メインアン
プ４０４の出力インピーダンスR19はR15，R18よ
り極めて小さいため、時定数τは「τ＝R19（C6
＋C7＋C8）」となる。R19は、上記のように、ほ
ぼ０Ωであるから、浮遊容量C6〜C8の影響によ
る周波数応答の劣化等は極めて小さい。
また、可変減衰器４０３の抵抗R16が抵抗R18
より極めて大きく、R18がほぼ０Ωの場合には、
第６図Ｃに示すような等価回路となる。この場合
には、R18がほぼ０Ωであるから、浮遊容量C7は
無視できる。さらに、浮遊容量C6は電流源I1と並
列に接続されているため、無視できる。したがつ
て、時定数τは「τ＝（R19（R16＋R17））・C8」
となる。ここで、（R19（R16＋R17））は、R19
と（R16＋R17）とが並列回路の場合の抵抗値を
示し、ほぼR19と同値とみることができる。その
ため、時定数τは「τ≒R19C8」となる。そし
て、R19は上記のように、ほぼ０Ωであるから、
浮遊容量C8の影響による周波数応答の劣化はほ
とんど生じないことになる。なお、上記第６図Ｂ
の等価回路は、「I2／I1≒１」の場合、すなわち
減衰が小さい場合であり、同図Ｃは「I2／I1≪
１」すなわち減衰が大きい場合である。
より極めて大きく、R18がほぼ０Ωの場合には、
第６図Ｃに示すような等価回路となる。この場合
には、R18がほぼ０Ωであるから、浮遊容量C7は
無視できる。さらに、浮遊容量C6は電流源I1と並
列に接続されているため、無視できる。したがつ
て、時定数τは「τ＝（R19（R16＋R17））・C8」
となる。ここで、（R19（R16＋R17））は、R19
と（R16＋R17）とが並列回路の場合の抵抗値を
示し、ほぼR19と同値とみることができる。その
ため、時定数τは「τ≒R19C8」となる。そし
て、R19は上記のように、ほぼ０Ωであるから、
浮遊容量C8の影響による周波数応答の劣化はほ
とんど生じないことになる。なお、上記第６図Ｂ
の等価回路は、「I2／I1≒１」の場合、すなわち
減衰が小さい場合であり、同図Ｃは「I2／I1≪
１」すなわち減衰が大きい場合である。
このようにして、プリアンプ４０２を電流増幅
回路で構成し、また可変減衰器４０３を電流分配
の減衰器として構成することにより、可変減衰器
４０３の減衰の大小にかかわらず、浮遊容量C6
〜C8の影響を極めて小さくできる。したがつて、
浮遊容量C6〜C8による、周波数応答の劣化、す
なわち電流信号の信号波形の冷化を極めて小さく
できる。そのため、電流信号が高周波信号でも、
安定に外部装置へ送ることができる。しかも、光
検出回路からの電流信号を電圧信号に変換する必
要がないため、プリアンプ４０３は、従来のプリ
アンプ（第２図の１０２）と比較して、トランジ
スタQ2等を省略できるなど、回路構成が簡単に
なる。また、可変減衰器４０３においても、従来
の可変減衰器（第２図の１０３）に比較して、出
力側の電流源２０７を省略できるなど、部品点数
を節約できる。これは、入力インピーダンスの小
さい電流入力型のメインアンプ４０４を用いるこ
とができるためである。
回路で構成し、また可変減衰器４０３を電流分配
の減衰器として構成することにより、可変減衰器
４０３の減衰の大小にかかわらず、浮遊容量C6
〜C8の影響を極めて小さくできる。したがつて、
浮遊容量C6〜C8による、周波数応答の劣化、す
なわち電流信号の信号波形の冷化を極めて小さく
できる。そのため、電流信号が高周波信号でも、
安定に外部装置へ送ることができる。しかも、光
検出回路からの電流信号を電圧信号に変換する必
要がないため、プリアンプ４０３は、従来のプリ
アンプ（第２図の１０２）と比較して、トランジ
スタQ2等を省略できるなど、回路構成が簡単に
なる。また、可変減衰器４０３においても、従来
の可変減衰器（第２図の１０３）に比較して、出
力側の電流源２０７を省略できるなど、部品点数
を節約できる。これは、入力インピーダンスの小
さい電流入力型のメインアンプ４０４を用いるこ
とができるためである。
以上詳述したようにこの発明によれば、伝送さ
れる光信号を電気信号に変換して受信する場合、
浮遊容量の影響による信号波形の劣化等を極めて
小さくすることができる。したがつて、電気信号
が高周波の場合でも、安定に受信することができ
る。さらに、電流信号を電圧信号に変換する必要
がないため、部品点数を少なくし、回路構成全体
を簡単化できる効果もある。
れる光信号を電気信号に変換して受信する場合、
浮遊容量の影響による信号波形の劣化等を極めて
小さくすることができる。したがつて、電気信号
が高周波の場合でも、安定に受信することができ
る。さらに、電流信号を電圧信号に変換する必要
がないため、部品点数を少なくし、回路構成全体
を簡単化できる効果もある。
第１図は従来の光伝送用受信回路の基本的構成
図、第２図はその具体的回路図、第３図Ａ乃至Ｃ
はその部分的等価回路を示す図、第４図はこの発
明の一実施例に係る光伝送用受信回路の基本的構
成図、第５図はその具体的回路図、第６図Ａ乃至
Ｃはその部分的等価回路を示す図である。 １０１……光検出素子、１０２，４０２……プ
リアンプ、１０３，４０３……可変減衰器、C1
〜C3……交流結合用コンデンサ、R1〜R9……抵
抗、R10〜R12，R16〜R18……可変抵抗、D1〜D3
……ピンダイオード、２０５〜２０７……電流
源、Q1，Q2……トランジスタ、C6〜C8……浮遊
容量。
図、第２図はその具体的回路図、第３図Ａ乃至Ｃ
はその部分的等価回路を示す図、第４図はこの発
明の一実施例に係る光伝送用受信回路の基本的構
成図、第５図はその具体的回路図、第６図Ａ乃至
Ｃはその部分的等価回路を示す図である。 １０１……光検出素子、１０２，４０２……プ
リアンプ、１０３，４０３……可変減衰器、C1
〜C3……交流結合用コンデンサ、R1〜R9……抵
抗、R10〜R12，R16〜R18……可変抵抗、D1〜D3
……ピンダイオード、２０５〜２０７……電流
源、Q1，Q2……トランジスタ、C6〜C8……浮遊
容量。
Claims (1)
- １ 光信号を電流信号に変換する光検出回路と、
この光検出回路から与えられる電流信号を増幅し
出力インピーダンスが入力インピーダンスより高
いプリアンプ回路と、このプリアンプ回路で増幅
された電流信号を可変の抵抗値に基づいて減衰し
出力する可変減衰回路と、この可変減衰回路の出
力電流を増幅するメインアンプとからなることを
特徴とする光伝送用受信回路方式。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57170354A JPS5961236A (ja) | 1982-09-29 | 1982-09-29 | 光伝送用受信回路方式 |
| US06/535,629 US4567446A (en) | 1982-09-29 | 1983-09-26 | Light-receiving device for optical data transfer system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57170354A JPS5961236A (ja) | 1982-09-29 | 1982-09-29 | 光伝送用受信回路方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5961236A JPS5961236A (ja) | 1984-04-07 |
| JPH0137015B2 true JPH0137015B2 (ja) | 1989-08-03 |
Family
ID=15903373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57170354A Granted JPS5961236A (ja) | 1982-09-29 | 1982-09-29 | 光伝送用受信回路方式 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4567446A (ja) |
| JP (1) | JPS5961236A (ja) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4682022A (en) * | 1985-02-21 | 1987-07-21 | The Perkin-Elmer Corporation | Detector preamplifier for use with a MCT detector |
| US4608542A (en) * | 1985-06-06 | 1986-08-26 | Rca Corporation | Bandwidth controlled data amplifier |
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1982
- 1982-09-29 JP JP57170354A patent/JPS5961236A/ja active Granted
-
1983
- 1983-09-26 US US06/535,629 patent/US4567446A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4567446A (en) | 1986-01-28 |
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