JPH0440025A - Optical input disconnection detecting circuit - Google Patents
Optical input disconnection detecting circuitInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
アバランシェ・フォトダイオード(APD)を用いて光
電変換を行い、且つ、該アバランシェ・フォトダイオー
ドの出力をAGC制御により増幅する光信号受信回路に
付設する光信号断検出回路に関し、
APDのショットノイズを増大させることなく安定に光
入力断を検出することができる光入力断検出回路を提供
することを目的とし、
光信号を入力して電気信号に変換するアバランシェ・フ
ォトダイオード(APD)と、前記アバランシェ・フォ
トダイオードに可変なバイアス電圧を供給するAPDバ
イアス供給手段と、利得可変であって、前記アバランシ
ェ・フォトダイオードから出力された電気信号を増幅す
る可変利得増幅手段と、前記可変利得増幅手段の出力の
ピークレベルを検出するピーク検出手段と、前記ピーク
検出手段にて検出されたピークレベルを所定のしきい値
と比較して、該ピークレベルと該しきい値との差に応じ
た制御量を出力する比較制御手段と、前記制御量が所定
の値を超えるか否かに応じて、前記可変利得増幅手段お
よび前記APDバイアス供給手段の一方を可変動作させ
、他方を固定するように切り換える制御切り換え手段と
、前記可変利得増幅手段の出力レベルが、高レベルと低
レベルとの中間の所定の範囲にあるか否かを検出するウ
ィンド手段と、高レベルと低レベルとの中間の所定の範
囲にあることが前記ウィンド手段にて検出された頻度を
検出する計数手段とを備えてなり、前記可変利得増幅手
段および前記APDバイアス供給手段における可変動作
は、それぞれ、前記制御量に応じて行われるように構成
する。[Detailed Description of the Invention] [Summary] An optical signal attached to an optical signal receiving circuit that performs photoelectric conversion using an avalanche photodiode (APD) and amplifies the output of the avalanche photodiode by AGC control. Regarding the optical input disconnection detection circuit, the aim is to provide an optical input disconnection detection circuit that can stably detect optical input disconnection without increasing shot noise of the APD. - A photodiode (APD), an APD bias supply means for supplying a variable bias voltage to the avalanche photodiode, and a variable gain amplifier that has a variable gain and amplifies the electrical signal output from the avalanche photodiode. means, a peak detecting means for detecting a peak level of the output of the variable gain amplifying means, and comparing the peak level detected by the peak detecting means with a predetermined threshold, and determining the peak level and the threshold. a comparison control means for outputting a control amount according to a difference between the control amount and the control amount; and one of the variable gain amplification means and the APD bias supply means is variably operated depending on whether the control amount exceeds a predetermined value. , control switching means for switching to fix the other; window means for detecting whether the output level of the variable gain amplification means is within a predetermined range between a high level and a low level; and counting means for detecting the frequency with which the window means detects that the frequency is within a predetermined range between the low level and the variable gain amplification means and the APD bias supply means, respectively. , is configured to be performed in accordance with the control amount.
本発明は、アバランシェ・フォトダイオード(APD)
を用いて光電変換を行い、且つ、該アバランシェ・フォ
トダイオードの出力をAGC制御により増幅する光信号
受信回路に付設する光信号断検出回路に関する。The present invention is an avalanche photodiode (APD)
The present invention relates to an optical signal disconnection detection circuit attached to an optical signal receiving circuit that performs photoelectric conversion using an avalanche photodiode and amplifies the output of the avalanche photodiode using AGC control.
光通信においては、光信号を電気信号に変換する際にア
バランシェ・フォトダイオードが用いられている。さら
に、システム運用上、光信号入力の有無を判定すること
が必要である。しかしながら、アバランシェ・フォトダ
イオードの特性によって、従来の光信号受信回路におい
ては光信号入力断を検出することは困難であった。In optical communications, avalanche photodiodes are used to convert optical signals into electrical signals. Furthermore, in terms of system operation, it is necessary to determine the presence or absence of optical signal input. However, due to the characteristics of the avalanche photodiode, it has been difficult for conventional optical signal receiving circuits to detect interruption of optical signal input.
〔従来の技術および発明が解決しようとする課題〕第5
図は、光信号受信回路の概略構成を示すものである。す
なわち、光信号受信回路はAPD部および電気信号増幅
部からなり、APD部においてはバイアス電圧を変化さ
せることにより利得を変化させ、電気信号増幅部もまた
、独立に利得可変となっている。一般に、光信号の強度
は一定ではないが、上記のAPD部および電気信号増幅
部における利得を適応的に変化させることにより、一定
振幅の電気信号を得る。[Prior art and problems to be solved by the invention] No. 5
The figure shows a schematic configuration of an optical signal receiving circuit. That is, the optical signal receiving circuit consists of an APD section and an electric signal amplification section, and the gain of the APD section is changed by changing the bias voltage, and the gain of the electric signal amplification section is also independently variable. Generally, the intensity of an optical signal is not constant, but by adaptively changing the gains in the APD section and the electrical signal amplification section, an electrical signal with a constant amplitude is obtained.
第6図は、従来の光信号受信回路内のAPD部および電
気信号増幅部における、光信号入力レベルと利得の関係
を示すものである。第6図に示されるように、従来の光
信号受信回路内においては、光信号の入力の低レベル側
においては、電気信号増幅部の利得は一定にしてAPD
部の利得(APDの増倍率)を制御することにより上記
の一定振幅の電気信号を得、光信号の人力の高レベル側
においては、APD部の利得(APDの増倍率)は一定
にして電気信号増幅部の利得を制御することにより上記
の一定振幅の電気信号を得る。FIG. 6 shows the relationship between optical signal input level and gain in the APD section and electrical signal amplification section in a conventional optical signal receiving circuit. As shown in FIG. 6, in the conventional optical signal receiving circuit, on the low level side of the optical signal input, the gain of the electrical signal amplifying section is kept constant and the APD
By controlling the gain (APD multiplication factor) of the APD section, the above-mentioned electric signal with a constant amplitude is obtained. On the high level side of the optical signal, the gain of the APD section (APD multiplication factor) is kept constant and the electric signal is By controlling the gain of the signal amplification section, the above-mentioned electric signal of constant amplitude is obtained.
他方、光入力断の検出方法としては、従来、光入力信号
より再生されたタイミング成分の減少を検出する方法が
用いられていたが、タイミング回路が高ゲインになるた
め発振が生じ易く断検出が不安定になるという問題があ
った。そのため、電気信号増幅部の出力レベルが、高レ
ベルと低レベルとの中間の所定の範囲にあるか否かを検
出するウィンド識別回路を用いて断検出を行うことが考
えられている。例えば、PINダイオードを用いて光電
変換を行う場合は、光入力信号が断となると電気信号増
幅部の出力信号のレベル分布が高レベルおよび低レベル
においてピークを有しなくなり、高レベルと低レベルと
の中間の範囲にある頻度が大きくなるので、上記のウィ
ンド識別回路を用いる断検出方法が有効である。しかし
ながら、アバランシェ・フォトダイオードを用いて光電
変換を行う場合は、光信号の入力レベルが低(なると、
APDの増倍率が大きくなり、ショットノイズが増大す
るため、第7図に示されるように、光入力信号が断とな
っても電気信号増幅部の出力信号のレベル分布が高レベ
ルに集中するようになり、(第8図に示されるような、
正常な光信号入力時との比較において)高レベルと低レ
ベルとの中間の範囲にある頻度の増加は顕著でなくなる
という問題があった。On the other hand, conventional methods for detecting optical input disconnection have been to detect a decrease in the timing component reproduced from the optical input signal, but since the timing circuit has a high gain, oscillation is likely to occur, making disconnection detection difficult. There was a problem with instability. Therefore, it has been considered to perform disconnection detection using a window identification circuit that detects whether the output level of the electrical signal amplification section is within a predetermined range between a high level and a low level. For example, when performing photoelectric conversion using a PIN diode, when the optical input signal is cut off, the level distribution of the output signal of the electrical signal amplification section no longer has peaks at high and low levels, and Since the frequency in the middle range becomes large, the above-mentioned disconnection detection method using the window identification circuit is effective. However, when performing photoelectric conversion using an avalanche photodiode, the input level of the optical signal is low (
As the multiplication factor of the APD increases and shot noise increases, the level distribution of the output signal of the electrical signal amplification section will concentrate at a high level even if the optical input signal is cut off, as shown in Figure 7. (as shown in Figure 8,
There has been a problem in that the increase in frequency in the intermediate range between high and low levels (compared to normal optical signal input) is no longer noticeable.
本発明は、上記の問題点に鑑み、なされたもので、AP
Dのショットノイズを増大させることなく安定に光入力
断を検出することができる光入力断検出回路を提供する
ことを目的とするものである。The present invention has been made in view of the above problems.
It is an object of the present invention to provide an optical input interruption detection circuit that can stably detect optical input interruption without increasing the shot noise of D.
第1図は本発明の基本構成図である。第1図において、
1はアバランシェ・フォトダイオード(APD) 、2
はAPDバイアス供給手段、3は可変利得増幅手段、4
はピーク検出手段、5は比較制御手段、6は制御切り換
え手段、7はウィンド手段、そして、8は計数手段であ
る。FIG. 1 is a basic configuration diagram of the present invention. In Figure 1,
1 is an avalanche photodiode (APD), 2
3 is an APD bias supply means, 3 is a variable gain amplification means, and 4 is an APD bias supply means.
5 is a peak detection means, 5 is a comparison control means, 6 is a control switching means, 7 is a window means, and 8 is a counting means.
アバランシェ・フォトダイオード(APD)1は、光信
号を入力して電気信号に変換する。The avalanche photodiode (APD) 1 receives an optical signal and converts it into an electrical signal.
APDバイアス供給手段2は、前記アバランシェ・フォ
トダイオード1に可変なバイアス電圧を供給する。APD bias supply means 2 supplies a variable bias voltage to the avalanche photodiode 1.
可変利得増幅手段3は、利得可変であって、前記アバラ
ンシェ・フォトダイオード1から出力された電気信号を
増幅する。The variable gain amplification means 3 has a variable gain and amplifies the electrical signal output from the avalanche photodiode 1.
ピーク検出手段4は、前記可変利得増幅手段3の出力の
ピークレベルを検出する。The peak detection means 4 detects the peak level of the output of the variable gain amplification means 3.
比較制御手段5は、前記ピーク検出手段4にて検出され
たピークレベルを所定のしきい値と比較して、該ピーク
レベルと該しきい値との差に応じた制御量を出力する。The comparison control means 5 compares the peak level detected by the peak detection means 4 with a predetermined threshold, and outputs a control amount according to the difference between the peak level and the threshold.
制御切り換え手段6は、前記制御量が所定の値を超える
か否かに応じて、前記可変利得増幅手段3および前記A
PDバイアス供給手段2の一方を可変動作させ、他方を
固定するように切り換える。The control switching means 6 switches between the variable gain amplification means 3 and the A depending on whether the control amount exceeds a predetermined value.
One of the PD bias supply means 2 is operated variably and the other is switched to be fixed.
ウィンド手段7は、前記可変利得増幅手段3の出力レベ
ルが、高レベルと低レベルとの中間の所定の範囲にある
か否かを検出する。The window means 7 detects whether the output level of the variable gain amplification means 3 is within a predetermined range between a high level and a low level.
計数手段8は、高レベルと低レベルとの中間の所定の範
囲にあることが前記ウィンド手段7にて検出された頻度
を検出する。The counting means 8 detects the frequency with which the window means 7 detects that the level is within a predetermined range between the high level and the low level.
前記可変利得増幅手段3および前記APDバイアス供給
手段2における可変動作は、それぞれ、前記制御量に応
じて行われる。Variable operations in the variable gain amplification means 3 and the APD bias supply means 2 are performed in accordance with the control amounts, respectively.
本発明によれば、光信号入力レベルが低いときは、ピー
ク検出手段4の出力レベルと所定のしきい値との差が大
きいことにより、比較制御手段5から出力される制御量
は大きくなり、制御切り換え手段6は、APDバイアス
供給手段2の出力を固定して、可変利得増幅手段3を可
変動作させる。According to the present invention, when the optical signal input level is low, the difference between the output level of the peak detection means 4 and the predetermined threshold is large, so that the control amount output from the comparison control means 5 becomes large. The control switching means 6 fixes the output of the APD bias supply means 2 and causes the variable gain amplification means 3 to operate variably.
可変利得増幅手段3は、上記の制御量に応じて利得を変
化させ、その出力のピークレベルを一定にするように制
御する。光信号入力レベルが高いときは、ピーク検出手
段4の出力レベルと所定のしきい値との差が小さいこと
により、比較制御手段5から出力される制御量は小さく
なり、制御切り換え手段6は、可変利得増幅手段3の出
力を固定して、APDバイアス供給手段2を可変動作さ
せる。APDバイアス供給手段2は、上記の制御量に応
じて出力バイアス電圧を変化させ、その出力のピークレ
ベルを一定にするように制御する。The variable gain amplification means 3 changes the gain according to the above-mentioned control amount, and controls the output so that the peak level thereof is constant. When the optical signal input level is high, since the difference between the output level of the peak detection means 4 and the predetermined threshold is small, the control amount output from the comparison control means 5 becomes small, and the control switching means 6 The output of the variable gain amplification means 3 is fixed, and the APD bias supply means 2 is operated variably. The APD bias supply means 2 changes the output bias voltage according to the above-mentioned control amount, and controls the output so that the peak level thereof is constant.
こうして、光信号入力レベルが低いときには、APDへ
供給されるバイアス電圧は一定値に固定され、その増倍
率が異常に大きくなってショットノイズを増大させるこ
とはなくなる。In this way, when the optical signal input level is low, the bias voltage supplied to the APD is fixed at a constant value, and the multiplication factor does not become abnormally large and increase shot noise.
第2図は、本発明の実施例の構成を示す図である。 FIG. 2 is a diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention.
第2図において、11はAPD、12は前置増幅器、1
3は可変利得増幅器、14はDC/DCコンバータ、1
5,18.20および21は比較回路、16はピーク検
出回路、17はV A G。発生回路、19はV A
P n制御回路、22および23はDフリップフロップ
回路、24はAND回路、25はカウンタ、そして、2
6はタイマである。In FIG. 2, 11 is an APD, 12 is a preamplifier, 1
3 is a variable gain amplifier, 14 is a DC/DC converter, 1
5, 18, 20 and 21 are comparison circuits, 16 is a peak detection circuit, and 17 is V A G. Generation circuit, 19 is VA
Pn control circuit, 22 and 23 are D flip-flop circuits, 24 is an AND circuit, 25 is a counter, and 2
6 is a timer.
光信号はAPDIIにて電気信号に変換され、前置増幅
器12において増幅された後、可変利得増幅器13にて
増幅されて第4の回路およびタイミング抽出回路へ供給
される。The optical signal is converted into an electrical signal by the APD II, amplified by the preamplifier 12, and then amplified by the variable gain amplifier 13 and supplied to the fourth circuit and the timing extraction circuit.
APDIIのバイアス電圧は、vapn制御回路19が
出力する制御電圧に応じてDC/DCC/式−タ14か
ら供給される。また、可変利得増幅器13の利得は、V
AGc発生回路17が発生する制御電圧に従って変化さ
せられる。The bias voltage of APDII is supplied from the DC/DCC/equation converter 14 according to the control voltage output from the vapn control circuit 19. Further, the gain of the variable gain amplifier 13 is V
It is changed according to the control voltage generated by the AGc generation circuit 17.
ピーク検出回路16は、可変利得増幅器13の出力のピ
ークレベルを検出し、検出されたピークレベルは、比較
回路18において基準電圧V^と比較され、比較回路1
8は、上記の検出されたピークレベルと基準電圧VAと
の差に応じた制御電圧を発生する。比較回路18の出力
は、V A G C発生回路17およびVAPD制御回
路19に供給される。VAo。発生回路17およびVA
Pf1制御回路19は、それぞれの可変動作時において
は、比較回路18の出力する制御電圧に応じた制御信号
を、可変利得増幅器13およびDC/DCC/式−タ1
4に供給する。The peak detection circuit 16 detects the peak level of the output of the variable gain amplifier 13, and the detected peak level is compared with the reference voltage V^ in the comparison circuit 18.
8 generates a control voltage according to the difference between the detected peak level and the reference voltage VA. The output of the comparison circuit 18 is supplied to the V A G C generation circuit 17 and the VAPD control circuit 19 . VAo. Generation circuit 17 and VA
During each variable operation, the Pf1 control circuit 19 sends a control signal corresponding to the control voltage output from the comparator circuit 18 to the variable gain amplifier 13 and the DC/DCC/equation
Supply to 4.
比較回路15は、上記のV A r、c発生回路17の
出力レベルを基準電圧VBと比較し、■AGc発生回路
17の出力レベルが基準電圧v!1以下のときは、VA
pn制御回路19の出力を固定してVAGC発生回路1
7を可変動作させる。また、vA、、。発生回路17の
出力レベルが基準電圧V、を超えるときは、V A G
C発生回路17の出力を固定してvApn制御回路1
9を可変動作させる。The comparison circuit 15 compares the output level of the V Ar, c generation circuit 17 with the reference voltage VB, and determines that the output level of the AGc generation circuit 17 is equal to the reference voltage v! When it is less than 1, VA
By fixing the output of the pn control circuit 19, the VAGC generation circuit 1
7 is operated variably. Also, vA... When the output level of the generating circuit 17 exceeds the reference voltage V, V A G
By fixing the output of the C generation circuit 17, the vApn control circuit 1
9 is operated variably.
上記のような切り換え動作によるAPDIIおよび可変
利得増幅器13におけるゲインの制御の様子は第3図に
示されている。すなわち、光信号入力レベルが低いとき
は、ピーク検出回路16の出力レベルと基準電圧VAと
の差が大きいことにより、比較回路18から出力される
制御電圧は大きくなり、比較回路15の出力は、v A
p o制御回路19の出力を固定して、V A G C
発生回路17を可変動作させる。可変利得増幅器13は
、上記のV A g c発生回路17の出力に応じて利
得を変化させ、その出力のピークレベルを一定にするよ
うに制御する。光信号入力レベルが高いときは、ピーク
検出回路16の出力レベルと基準電圧■^との差が小さ
いことにより、比較回路18から出力される制御電圧は
小さくなり、比較回路15の出力は、VAG。発生回路
17の出力を固定して、VAP、制御回路19を可変動
作させる。DC/DCC/式−タ14は、上記のVAP
11制御回路19の出力に応じてAPDI 1に供給す
るバイアス電圧を変化させ、APDIIの増倍率を変化
させて、その出力のピークレベルを一定にするように制
御する。FIG. 3 shows how the gains in APD II and variable gain amplifier 13 are controlled by the switching operation as described above. That is, when the optical signal input level is low, the difference between the output level of the peak detection circuit 16 and the reference voltage VA is large, so the control voltage output from the comparison circuit 18 becomes large, and the output of the comparison circuit 15 becomes: v A
By fixing the output of the po control circuit 19, V A G C
The generating circuit 17 is operated variably. The variable gain amplifier 13 changes its gain in accordance with the output of the V A g c generation circuit 17, and is controlled to keep the peak level of the output constant. When the optical signal input level is high, the difference between the output level of the peak detection circuit 16 and the reference voltage ■^ is small, so the control voltage output from the comparison circuit 18 becomes small, and the output of the comparison circuit 15 becomes VAG . The output of the generation circuit 17 is fixed, and the VAP and control circuit 19 are operated variably. DC/DCC/Formula 14 is the above VAP
The bias voltage supplied to APDI 1 is changed in accordance with the output of control circuit 19, and the multiplication factor of APD II is changed to control the peak level of the output to be constant.
こうして、光信号人力レベルが低いときには、APDへ
供給されるバイアス電圧は一定値に固定され、その増倍
率が異常に大きくなってショットノイズを増大させるこ
とはなくなる。したがって、上記の構成において光入力
信号が断となると、可変利得増幅器13の出力信号レベ
ルの分布は、第4図に示されるようになり、(第8図に
示されるような正常な光信号入力時との比較において)
高レベルと低レベルとの中間の範囲にある頻度の増加は
顕著になる。In this way, when the optical signal power level is low, the bias voltage supplied to the APD is fixed at a constant value, and the multiplication factor does not become abnormally large and increase shot noise. Therefore, when the optical input signal is cut off in the above configuration, the distribution of the output signal level of the variable gain amplifier 13 becomes as shown in FIG. (in comparison with time)
The increase in frequency in the range intermediate between high and low levels becomes significant.
第2図の比較回路20は、上記の可変利得増幅器13の
出力信号を、高レベルと低レベルとの中間のレベルに等
しいVthより所定の幅Δだけ高い基準電圧V、h+Δ
(第4図参照)と比較し、可変利得増幅器13の出力信
号が基準電圧Vい+Δより低いときに“1”、高いとき
には“0”を出力する。他方、比較回路21は、上記の
可変利得増幅器13の出力信号を、高レベルと低レベル
との中間のレベルに等しいV、hより所定の幅Δだけ低
い基準電圧Vth−Δ(第4図参照)と比較し、可変利
得増幅器13の出力信号が基準電圧V z h−Δより
高いときに“1″、低いときには“0”を出力する。比
較回路20および21の出力は、各サイクル毎に、それ
ぞれ、Dフリップフロン1回路22および23にラッチ
され、該Dフリップフロップ回路22および23の出力
はAND回路24において論理積をとられ、カウンタ2
5はAND回路24が“1”であるサイクル数を、タイ
マ26に設定された所定の時間カウントする。こうして
、可変利得増幅器13の出力信号が、高レベルと低レベ
ルとの中間の電圧Vth−ΔからVth+Δのとなる頻
度が検出される。カウンタ25において上8己の所定の
時間における計数が所定の値を超えたときには、信号断
信号を出力する。The comparator circuit 20 in FIG. 2 converts the output signal of the variable gain amplifier 13 into a reference voltage V, h+Δ, which is higher by a predetermined width Δ than Vth, which is equal to the intermediate level between the high level and the low level.
(See FIG. 4), when the output signal of the variable gain amplifier 13 is lower than the reference voltage V+Δ, it outputs "1", and when it is higher, it outputs "0". On the other hand, the comparator circuit 21 converts the output signal of the variable gain amplifier 13 to a reference voltage Vth-Δ (see FIG. ), when the output signal of the variable gain amplifier 13 is higher than the reference voltage Vzh-Δ, it outputs "1", and when it is lower, it outputs "0". The outputs of the comparison circuits 20 and 21 are latched in the D flip-flop 1 circuits 22 and 23, respectively, in each cycle, and the outputs of the D flip-flop circuits 22 and 23 are logically ANDed in the AND circuit 24, and then the counter 2
5 counts the number of cycles in which the AND circuit 24 is "1" for a predetermined time set in the timer 26. In this way, the frequency at which the output signal of the variable gain amplifier 13 changes from the voltage Vth-Δ, which is between the high level and the low level, to Vth+Δ is detected. In the counter 25, when the count at a predetermined time exceeds a predetermined value, a signal disconnection signal is output.
本発明によれば、APDのショットノイズを増大させる
ことなく安定に光入力断を検出することができる。According to the present invention, optical input interruption can be stably detected without increasing shot noise of the APD.
第1図は本発明の基本構成図、
第2図は本発明の実施例の構成図、
第3図は、本発明の光信号受信回路内のAPDおよび電
気信号増幅回路における、光信号入力レベルと利得の関
係を示す図、
第4図は、本発明の光信号受信回路における光入力断時
の出力信号レベルの分布を示す図、第5図は、光信号受
信回路の概略構成を示す図、第6図は、従来の光信号受
信回路内のAPD部および電気信号増幅部における、光
信号入力レベルと利得の関係を示す図、
第7図は、従来のAPDを用いたAGC制御光信号受信
回路における光入力断時の出力信号レベルの分布を示す
図、そして、
第8図は、従来のAPDを用いたAGC制御光信号受信
回路における光信号正常入力時の出力信号レベルの分布
を示す図である。
〔符号の説明〕
1・・・アバランシェ・フォトダイオード(APD)、
2・・・APDバイアス供給手段、3・・・可変利得増
幅手段、4・・・ピーク検出手段、5・・・比較制御手
段、6・・・制御切り換え手段、7・・・ウィンド手段
、訃・・計数手段、11・・・APD、12・・−・前
置増幅器、13・・・可変利得増幅器、14・・・DC
/DCコンバータ、15.18,20.21・・・比較
回路、16・・・ピーク検出回路、17・・・V A
G (発生回路、19・・・V A P D制御回路、
22.23・・・Dフリップフロップ回路、24・・・
AND回路、25・・・カウンタ、26・・・タイマ。
ゲイン
第
図
第
図
光信号入力断の際の出力信号レベル分布を示す図第
図
正常な光信号入力時の出力信号レベル分布を示す図第
図FIG. 1 is a basic configuration diagram of the present invention, FIG. 2 is a configuration diagram of an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an optical signal input level in the APD and electric signal amplification circuit in the optical signal receiving circuit of the present invention. FIG. 4 is a diagram showing the distribution of the output signal level when optical input is cut off in the optical signal receiving circuit of the present invention, and FIG. 5 is a diagram showing the schematic configuration of the optical signal receiving circuit. , FIG. 6 is a diagram showing the relationship between optical signal input level and gain in the APD section and electrical signal amplification section in the conventional optical signal receiving circuit, and FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the optical signal input level and the gain using the conventional APD. A diagram showing the distribution of the output signal level when the optical input is cut off in the receiving circuit, and FIG. 8 shows the distribution of the output signal level when the optical signal is normally input in the AGC control optical signal receiving circuit using the conventional APD. It is a diagram. [Explanation of symbols] 1... Avalanche photodiode (APD),
2... APD bias supply means, 3... Variable gain amplification means, 4... Peak detection means, 5... Comparison control means, 6... Control switching means, 7... Winding means, ...Counting means, 11...APD, 12...Preamplifier, 13...Variable gain amplifier, 14...DC
/DC converter, 15.18, 20.21... Comparison circuit, 16... Peak detection circuit, 17... V A
G (Generation circuit, 19... V A P D control circuit,
22.23...D flip-flop circuit, 24...
AND circuit, 25...counter, 26...timer. Gain diagram Diagram diagram showing the output signal level distribution when optical signal input is interrupted Diagram diagram showing the output signal level distribution when optical signal input is normal Diagram diagram
Claims (1)
ォトダイオード(APD)(1)と、前記アバランシェ
・フォトダイオード(1)に可変なバイアス電圧を供給
するAPDバイアス供給手段(2)と、 利得可変であって、前記アバランシェ・フォトダイオー
ド(1)から出力された電気信号を増幅する可変利得増
幅手段(3)と、 前記可変利得増幅手段(3)の出力のピークレベルを検
出するピーク検出手段(4)と、 前記ピーク検出手段(4)にて検出されたピークレベル
を所定のしきい値と比較して、該ピークレベルと該しき
い値との差に応じた制御量を出力する比較制御手段(5
)と、 前記制御量が所定の値を超えるか否かに応じて、前記可
変利得増幅手段(3)および前記APDバイアス供給手
段(2)の一方を可変動作させ、他方を固定するように
切り換える制御切り換え手段(6)と、 前記可変利得増幅手段(3)の出力レベルが、高レベル
と低レベルとの中間の所定の範囲にあるか否かを検出す
るウインド手段(7)と、 高レベルと低レベルとの中間の所定の範囲にあることが
前記ウインド手段(7)にて検出された頻度を検出する
計数手段(8)とを備えてなり、前記可変利得増幅手段
(3)および前記APDバイアス供給手段(2)におけ
る可変動作は、それぞれ、前記制御量に応じて行われる
ことを特徴とする光入力断検出回路。[Claims] An avalanche photodiode (APD) (1) that inputs an optical signal and converts it into an electrical signal, and an APD bias supply means (1) that supplies a variable bias voltage to the avalanche photodiode (1). 2), variable gain amplification means (3) with variable gain, which amplifies the electrical signal output from the avalanche photodiode (1); and a peak level of the output of the variable gain amplification means (3). A peak detection means (4) for detecting, and a control according to the difference between the peak level and the threshold by comparing the peak level detected by the peak detection means (4) with a predetermined threshold. Comparison control means (5
), and depending on whether or not the controlled amount exceeds a predetermined value, one of the variable gain amplification means (3) and the APD bias supply means (2) is operated variably, and the other is switched to be fixed. control switching means (6); window means (7) for detecting whether the output level of the variable gain amplification means (3) is within a predetermined range between a high level and a low level; and a high level. and a counting means (8) for detecting the frequency at which the window means (7) detects that the frequency is within a predetermined range intermediate between the variable gain amplification means (3) and the low level. An optical input interruption detection circuit, wherein the variable operation in the APD bias supply means (2) is performed in accordance with the control amount.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2145421A JPH0440025A (en) | 1990-06-05 | 1990-06-05 | Optical input disconnection detecting circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2145421A JPH0440025A (en) | 1990-06-05 | 1990-06-05 | Optical input disconnection detecting circuit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0440025A true JPH0440025A (en) | 1992-02-10 |
Family
ID=15384863
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2145421A Pending JPH0440025A (en) | 1990-06-05 | 1990-06-05 | Optical input disconnection detecting circuit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0440025A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6190339B1 (en) | 1996-08-26 | 2001-02-20 | Matsushita Electric Works, Ltd. | Massage device |
JP2009296336A (en) * | 2008-06-05 | 2009-12-17 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Optical receiver, remote monitoring device and remote monitoring program |
-
1990
- 1990-06-05 JP JP2145421A patent/JPH0440025A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6190339B1 (en) | 1996-08-26 | 2001-02-20 | Matsushita Electric Works, Ltd. | Massage device |
JP2009296336A (en) * | 2008-06-05 | 2009-12-17 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Optical receiver, remote monitoring device and remote monitoring program |
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