JPH0292122A - 光受信装置 - Google Patents

光受信装置

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JPH0292122A
JPH0292122A JP63245771A JP24577188A JPH0292122A JP H0292122 A JPH0292122 A JP H0292122A JP 63245771 A JP63245771 A JP 63245771A JP 24577188 A JP24577188 A JP 24577188A JP H0292122 A JPH0292122 A JP H0292122A
Authority
JP
Japan
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output
voltage
optical
pulse
signal
Prior art date
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Pending
Application number
JP63245771A
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English (en)
Inventor
Takatoshi Noda
野田 貴俊
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] 本発明は光パルス信号を受信して、異なる符号形式の電
圧パルス信号に変換する光受信装置に関するものである
(従来の技術〉 ディジタル光伝送系では光フアイバ伝送が用いられ、光
の強度を用いた符号伝送が一般的である。このため、連
続信号で平均値が一定のCM  I   (code 
 mark  1nversion  )  やDMI
(differential mark 1nvere
sion)などの符号形式が用いられることか多い。し
かしながら、電気回路においては、ディジタル原信号の
“′1″、′“017にそれぞれ占有率100%の“1
 I+  110 I+を対応させたNRZ符号形式の
電圧パルス列を使用するため、これら間の符合形式の変
換を光受信装置で行っている。
第3図は従来の装置を示すもので、光電変挽回路20、
インバータ22とNAND回路23で構成される遅延論
理ゲート24、フリップフロップ25、リタイミング回
路26および遅延回路27で構成される。
この装置の動作を第4図を用いて説明する。図において
3Aは原信号列を示し、図では1001110の例を示
している。3Bは光信号パルス列で原信号3AをCMI
符号形式に符号変換したもので、光伝送の送信側で強度
変調することによって得られる。この光信号が光電変換
回路20の受光素子21で受光されて、172ビツト遅
延した電圧パルス3Cに変換される。パルス3Cは遅延
論理ゲート24内で2分され、一方は直接NAND回路
23へ、他方はインバータ22を経て1/2ビツト遅延
逆相パルス3Dとなり、NAND回路23へ入力される
従って、NAND回路23の出力は172ビツト遅延し
た信号3Fで示す擬似R7信号となる。この信@3Fは
フリップフロップ25に入力される。一方、光電変換回
路21からリタイミング回路26を介してクロックパル
スが再生され、遅延回路27により、遅延されてフリッ
プフロップ25を駆動する。3Fは遅延回路27の出力
パルスを示す。フリップフロップ27からは1ビット期
間内で高レベルが“′1″に、低レベルが110 I+
に対応した1001110のNRZ電気パルス符号列3
Gが出力される。図中tsはノリツブフロップ27のセ
ットアツプタイムを示す。
以上のような符号変換の過程で、CMI光パルス列が入
射してからNRZ電圧パルス列が出力されるまでの最小
遅延時間は″光電変換回路の遅延時間”+2x”ゲート
遅延時間N +llフリップフロップのセットアツプタ
イムを含む遅延時間″となる。ここにfを伝送ピッ1ヘ
レイトとすると、ゲート遅延時間ユ1/2fである。
〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、データの両方向伝送を含め、情報処理の
遅延が少ないことが望まれ、−層遅延の少ない符号変換
の達成ならびに装置の動作の簡素化が要請されている。
本発明は遅延の少ない符号形式の変換を達成ししかも動
作を簡素化して信頼性を高めた光受信装置を得るもので
ある。
[発明の構成] (課題を解決するための手段〉 本発明は、原信号を一つの符号形式で伝送する光パルス
信号を受光素子で受光し、他の符号形式の電圧パルス信
号に変換する光受信装置において、前記原信号を担い所
定のビット速度を有する光パルス信号を受光し第1の電
流パルス出力に変換する第1の受光素子と、前記第1の
電流パルス出力を電圧変換して、実質的に前記ビット速
度の2倍の逆数に等しい遅延時間で遅延した逆相電圧パ
ルス出力を出力する第1の電圧増幅器と、前記光パルス
信号を受光し第2の電流パルス出力に変換する第2の受
光素子と、前記逆相電圧パルス出力で前記第2の受光素
子のバイアスを制御し論理演算を行う手段と、前記第2
の電流パルス出力を電圧変換して実質的に前記ビット速
度の2倍の逆数に等しい遅延時間で遅延した電圧パルス
出力を出力する第2の電圧増幅器と、第1の電圧増幅器
の出力からクロックパルスを再生する手段と、前記電圧
パルス出力と前記クロックパルスとから光パルス信号と
は異なる符号形式の電圧パルスを得る手段とを具備する
ことを特徴とする光受信装置にある。
(作 用) 光パルス信号を2個の受光素子で受光し、一方の出力で
他方の受光素子のバイアスを制御するようにして、符号
形式の変換を受光素子の光電変換部分に論理演算機能を
もたせて行うので、符号形式変換、復帰化を、遅延時間
を最少限にして達成できる。
(実施例) 第1図は本発明の一実施例の光受信装置を示し、光ファ
イバによって伝送されてきた光パルス19が光電変換回
路10に導入される。この光パルス19は送信側で原信
号をC1l符号形式に変調したものである。CM I 
(code mark 1nversion )は原信
号の“OlFには占有率50%の1(1I+を対応ら させ、原信号の1111+には占有率100%の111
1+と“○″を交互に対応させたもので、例えば、1ビ
ット期間内で高又は低レベル一定の場合を111 u、
前半低レベル、後半高レベルの場合を110 ITとす
る符号形式である。
第2図は原信号を1001110とした場合の本実施例
の動作を説明するもので、1Aが原信号、1BがCMI
光パルス信号である。光電変換回路10は2組の受光素
子11.13を有しており、各受光素子11.13はほ
ぼ等しいパワーの同じ光パルス信号を受光する。これら
受光素子にはアバランシェフォトダイオードやplnフ
ォトダイオードが用いられ、光を受けたときに光電変換
して電流が流れるようにバイアス電圧が付与される。第
1の受光素子11は光パルス信号1Bを受光すると、電
流パルス出力に変換するが、この出力は第1の電圧増幅
器12に入力され、電圧パルス出力として取り出される
。但し、この出力は光パルスに対して172ビツト遅延
され、かつ逆相の電圧パルス出力(第2図10)となる
。すなわち、この遅延時間は実質的に光パルス信号のビ
ット速度の2倍の逆数に等しい。同出力は第1の電圧増
幅器12の逆相出力端子12aに接続された第2の受光
素子13の制御端子13aに印加されて、第2の受光素
子のバイアスを制御する。
第2の受光素子13は光パルス信号を受光すると光電変
換して電流パルス出力に変換する。この電流パルス出力
は第2の電圧増幅器14に入力されるが、この電流パル
ス自体が、バイアス制御により、逆相パルス出力によっ
て変調される。すなわち、第2の受光素子13の電流パ
ルスは光パルス信号1Bと逆相電圧パルス出力1Cの論
理演算処理の出力である。この電流パルスにもとずき、
第2の電圧増幅器14の逆相出力端子14aに、1/2
ビツト遅延した逆相の電圧パルス出力1Dが出力する。
この場合、第1の電圧増幅器12の電圧出力1Cが低レ
ベル電圧のとき、第2の電圧増幅器14の出力は高レベ
ル電圧となる。高レベルのとき、第1の電圧増幅器12
と同じ変換時間後、逆相出力端子14aにCMI電圧パ
ルス列の逆相で遅延された電圧パフ ルスを生じる。この遅延時間は入射光パルスを基準にす
ると、第1の電圧増幅器12の逆相電圧パルス出力の遅
延にさらに実質的に同じ遅延時間を加えたものである。
一方、第1の電圧増幅器12の出力の一部からりタイミ
ング回路16および遅延回路17により、再生クロック
パルス1Eが再生され、先の電圧パルス出力1Dととも
にノリツブフロップ15に入力される。すなわち、電圧
出力パルス1Dはクロックパルス1Fにより検波されて
、NRZ電圧パルス信@1Fが得られる。この場合、C
MI光パルス信号が入射してからNRZ電圧パルス信号
が出力されるまでの最小遅延時間は、2×″光電光電変
路遅延時間!! +11フリツプフロツプのセットアツ
プタイムtsを含む遅延時間″となる。ここに、fを伝
送ビットレイトとすると、光電変換回路遅延時間=1/
2fである。
従って、従来装置の遅延時間よりも出力までの遅延時間
が短縮される。
以上の実施例ではCMI光パルスのNRZ電圧パルスへ
の変換について説明したが、その他の符月形式たとえば
、DMI形式の光パルスから他の形式の電圧パルスに変
換する場合にも適用できるものである。
[発明の効果] 本発明によれば、符号形式の変換に要する遅延時間を短
縮できるため、両方向伝送など応答時間の短縮が要求さ
れる用途に、より適した光受信装置を得ることができる
。また受光素子のバイアスを直接制御して論理演算する
機能を有するため、従来必要であった演算ゲートが省略
できて簡素な回路構成を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図、第2図は
第1図の実施例の動作を説明するための波形図、第3図
は従来の光受信装置を示すブロック図、第4図は第3図
を説明する波形図である。 10・・・光電変換回路、 11・・・第1の受光素子、 12・・・第1の電圧増幅器、 12a・・・逆相出力端子、 13・・・第2の受光素子、 14・・・第2の電圧増幅器、 15・・・フリップフロップ、 16・・・リタイミング回路、 17・・・遅延回路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 原信号を一つの符号形式で伝送する光パルス信号を受光
    素子で受光し、他の符号形式の電圧パルス信号に変換す
    る光受信装置において、前記原信号を担い所定のビット
    速度を有する光パルス信号を受光し第1の電流パルス出
    力に変換する第1の受光素子と、前記第1の電流パルス
    出力を電圧変換して、実質的に前記ビット速度の2倍の
    逆数に等しい遅延時間で遅延した逆相電圧パルス出力を
    出力する第1の電圧増幅器と、前記光パルス信号を受光
    し第2の電流パルス出力に変換する第2の受光素子と、
    前記逆相電圧パルス出力で前記第2の受光素子のバイア
    スを制御して論理演算を行う手段と、前記第2の電流パ
    ルス出力を電圧変換して実質的に前記ビット速度の2倍
    の逆数に等しい遅延時間で遅延した電圧パルス出力を出
    力する第2の電圧増幅器と、第1の電圧増幅器の出力か
    らクロックパルスを再生する手段と、前記電圧パルス出
    力と前記クロックパルスとから光パルス信号とは異なる
    符号形式の電圧パルスを得る手段とを具備することを特
    徴とする光受信装置
JP63245771A 1988-09-29 1988-09-29 光受信装置 Pending JPH0292122A (ja)

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