JPH05191161A - 赤外線受信プリアンプリファイア - Google Patents
赤外線受信プリアンプリファイアInfo
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- JPH05191161A JPH05191161A JP4005418A JP541892A JPH05191161A JP H05191161 A JPH05191161 A JP H05191161A JP 4005418 A JP4005418 A JP 4005418A JP 541892 A JP541892 A JP 541892A JP H05191161 A JPH05191161 A JP H05191161A
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- JP
- Japan
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- input terminal
- infrared
- differential amplifier
- inverting input
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 赤外線データ通信に用いる赤外線受信プリア
ンプリファイアにおいて、耐妨害特性を向上させること
により、赤外線データ通信を高速化する。 【構成】 出力端を帯域通過フィルタ４の入力端に接続
した差動増幅器３の非反転入力端及び反転入力端に、周
波数特性の異なるフォトダイオード１及び２をそれぞれ
接続する。一方、前記差動増幅器３の非反転入力端と電
源間、反転入力端と電源間に抵抗５（ＲL1）及び抵抗６
（ＲL2）をそれぞれ接続する。 【効果】 感度の異なるフォトダイオード１及び２を用
いることにより、一般の赤外線リモートコントローラ
（多くはキャリア周波数約３８ＫＨｚ）やインバータ蛍
光灯（約４０ＫＨｚ〜１００ＫＨｚの連続的赤外線の妨
害）等からの赤外線妨害信号を除去するために、高周波
の赤外線データ信号の認識が可能となるので、赤外線デ
ータ通信の高速化を図ることができる。
ンプリファイアにおいて、耐妨害特性を向上させること
により、赤外線データ通信を高速化する。 【構成】 出力端を帯域通過フィルタ４の入力端に接続
した差動増幅器３の非反転入力端及び反転入力端に、周
波数特性の異なるフォトダイオード１及び２をそれぞれ
接続する。一方、前記差動増幅器３の非反転入力端と電
源間、反転入力端と電源間に抵抗５（ＲL1）及び抵抗６
（ＲL2）をそれぞれ接続する。 【効果】 感度の異なるフォトダイオード１及び２を用
いることにより、一般の赤外線リモートコントローラ
（多くはキャリア周波数約３８ＫＨｚ）やインバータ蛍
光灯（約４０ＫＨｚ〜１００ＫＨｚの連続的赤外線の妨
害）等からの赤外線妨害信号を除去するために、高周波
の赤外線データ信号の認識が可能となるので、赤外線デ
ータ通信の高速化を図ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、赤外線受信プリアンプ
リファイア（以下プリアンプと略記する）に関するもの
である。
リファイア（以下プリアンプと略記する）に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】赤外線受信プリアンプは、送信器より送
信された赤外線データ信号をフォトダイオードにより受
信し、赤外線受信プリアンプを用いて後段の信号処理に
必要なレベルまで増幅し、係る増幅された信号を後段で
信号処理し、データを検出することにより通信を行って
いる。
信された赤外線データ信号をフォトダイオードにより受
信し、赤外線受信プリアンプを用いて後段の信号処理に
必要なレベルまで増幅し、係る増幅された信号を後段で
信号処理し、データを検出することにより通信を行って
いる。
【０００３】従来の赤外線受信プリアンプは、一般に図
３に示すように、出力を帯域通過フィルタ４（以下ＢＰ
Ｆと略記する）に接続した差動増幅器７と、前記差動増
幅器７の反転入力端とグランド間に接続したフォトダイ
オード１と、前記差動増幅器７の反転入力端と出力端の
間に接続した抵抗９（ＲL ）と、前記差動増幅器７の非
反転入力端とグランド間にオフセット低減用に接続した
抵抗１１（ＲL'）とによりなる構成をしている。
３に示すように、出力を帯域通過フィルタ４（以下ＢＰ
Ｆと略記する）に接続した差動増幅器７と、前記差動増
幅器７の反転入力端とグランド間に接続したフォトダイ
オード１と、前記差動増幅器７の反転入力端と出力端の
間に接続した抵抗９（ＲL ）と、前記差動増幅器７の非
反転入力端とグランド間にオフセット低減用に接続した
抵抗１１（ＲL'）とによりなる構成をしている。
【０００４】フォトダイオード１が赤外線信号を感知し
て流れた電流ｉp は抵抗９と差動増幅器７よりなる電流
電圧変換回路（以下Ｉ／Ｖ変換回路と略記する）により
電圧信号に変換される。一般的にこのような赤外線デー
タ通信では、送受信の赤外線のキャリア周波数は数百〜
数ＭＨｚ程度に選ばれ、データ変調方式としてパルス幅
変調（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏ
ｎ）などが用いられる。前記Ｉ／Ｖ変換回路の出力電圧
ｖo は
て流れた電流ｉp は抵抗９と差動増幅器７よりなる電流
電圧変換回路（以下Ｉ／Ｖ変換回路と略記する）により
電圧信号に変換される。一般的にこのような赤外線デー
タ通信では、送受信の赤外線のキャリア周波数は数百〜
数ＭＨｚ程度に選ばれ、データ変調方式としてパルス幅
変調（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏ
ｎ）などが用いられる。前記Ｉ／Ｖ変換回路の出力電圧
ｖo は
【数１】ｖo ＝−ｉp ・ＲL で表される。この出力電圧ｖo が後段のＢＰＦ４に出力
されるが、前記ＢＰＦ４により妨害信号を除去すること
で信号成分のみが出力され、データ通信が行われる。
されるが、前記ＢＰＦ４により妨害信号を除去すること
で信号成分のみが出力され、データ通信が行われる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】赤外線データ通信にお
ける妨害として、一般の赤外線リモートコントローラ
（多くはキャリア周波数は約３８ｋＨｚ）やインバータ
蛍光灯（約４０ｋ〜１００ｋＨｚの連続的赤外線の妨
害）等がある。一方、高速でデータ通信を行うためには
周波数帯域の広い送信赤外線信号を使用するために、赤
外線受信プリアンプに用いるＢＰＦを広帯域にする必要
がある。しかしながら、ＢＰＦを広帯域にすることによ
り、一般のリモートコントローラ（以下リモコンと略記
する）から送信された赤外線やインバータ蛍光灯による
赤外線等の妨害信号までがＢＰＦを通過してしまい、信
号の検出が困難になるという課題が生じる。従って、前
記妨害に対する耐妨害特性の向上が急務である。
ける妨害として、一般の赤外線リモートコントローラ
（多くはキャリア周波数は約３８ｋＨｚ）やインバータ
蛍光灯（約４０ｋ〜１００ｋＨｚの連続的赤外線の妨
害）等がある。一方、高速でデータ通信を行うためには
周波数帯域の広い送信赤外線信号を使用するために、赤
外線受信プリアンプに用いるＢＰＦを広帯域にする必要
がある。しかしながら、ＢＰＦを広帯域にすることによ
り、一般のリモートコントローラ（以下リモコンと略記
する）から送信された赤外線やインバータ蛍光灯による
赤外線等の妨害信号までがＢＰＦを通過してしまい、信
号の検出が困難になるという課題が生じる。従って、前
記妨害に対する耐妨害特性の向上が急務である。
【０００６】本発明は従来の上記実情に鑑みてなされた
ものであり、従って本発明の目的は、従来の技術に内在
する上記課題を解決することを可能とした新規な赤外線
受信プリアンプを提供することにある。
ものであり、従って本発明の目的は、従来の技術に内在
する上記課題を解決することを可能とした新規な赤外線
受信プリアンプを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為
に、本発明に係る赤外線受信プリアンプは、非反転入力
端及び反転入力端にそれぞれ周波数特性の異なる第１及
び第２のフォトダイオードを接続した差動増幅器を備え
て構成される。
に、本発明に係る赤外線受信プリアンプは、非反転入力
端及び反転入力端にそれぞれ周波数特性の異なる第１及
び第２のフォトダイオードを接続した差動増幅器を備え
て構成される。
【０００８】上記目的を達成する第２の手段として、第
２及び第３の２つの差動増幅器の反転入力端あるいは非
反転入力端にそれぞれ周波数の異なる第１及び第２のフ
ォトダイオードを接続した第１及び第２のＩ／Ｖ変換部
と、これら第１及び第２のＩ／Ｖ変換部より出力された
信号を反転入力端と非反転入力端よりそれぞれ入力する
第１の差動増幅器を備えて構成される。
２及び第３の２つの差動増幅器の反転入力端あるいは非
反転入力端にそれぞれ周波数の異なる第１及び第２のフ
ォトダイオードを接続した第１及び第２のＩ／Ｖ変換部
と、これら第１及び第２のＩ／Ｖ変換部より出力された
信号を反転入力端と非反転入力端よりそれぞれ入力する
第１の差動増幅器を備えて構成される。
【０００９】
【実施例】次に上記構成による本発明に係る赤外線受信
プリアンプをその好ましい各実施例について図面に基づ
いて具体的に説明する。
プリアンプをその好ましい各実施例について図面に基づ
いて具体的に説明する。
【００１０】図１は本発明による第１の一実施例を示す
回路構成図である。
回路構成図である。
【００１１】図１を参照するに、出力端をＢＰＦ４の入
力端に接続した差動増幅器３の非反転入力端とグランド
の間に、数百ｋＨｚ〜数ＭＨｚまで感度を持っている比
較的周波数特性の良い第１のフォトダイオード１を接続
し、電源と非反転入力端の間に抵抗５（ＲL1）を接続す
る。一方、前記差動増幅器３の反転入力端とグランドの
間には、百ｋＨｚ以上の信号に対して感度を持っていな
いような比較的周波数特性の悪い第２のフォトダイオー
ド２を接続し、電源と反転入力端の間に抵抗６（ＲL2）
を接続する。
力端に接続した差動増幅器３の非反転入力端とグランド
の間に、数百ｋＨｚ〜数ＭＨｚまで感度を持っている比
較的周波数特性の良い第１のフォトダイオード１を接続
し、電源と非反転入力端の間に抵抗５（ＲL1）を接続す
る。一方、前記差動増幅器３の反転入力端とグランドの
間には、百ｋＨｚ以上の信号に対して感度を持っていな
いような比較的周波数特性の悪い第２のフォトダイオー
ド２を接続し、電源と反転入力端の間に抵抗６（ＲL2）
を接続する。
【００１２】数百ｋＨｚ以上の赤外線データ信号が送信
された場合には、前記第２のフォトダイオード２は百ｋ
Ｈｚ以上の信号に対して感度を持っていないために、赤
外線データ信号は受信されず、前記第１のフォトダイオ
ード１のみが赤外線データ信号を受信し、それにより、
感知電流ｉp1が流れるために、前記差動増幅器３の出力
電圧ｖo1は、
された場合には、前記第２のフォトダイオード２は百ｋ
Ｈｚ以上の信号に対して感度を持っていないために、赤
外線データ信号は受信されず、前記第１のフォトダイオ
ード１のみが赤外線データ信号を受信し、それにより、
感知電流ｉp1が流れるために、前記差動増幅器３の出力
電圧ｖo1は、
【数２】ｖo1＝ｉp1・ＲL1・Ａv1 （Ａv1：差動増幅器３の電圧利得）により表され、後段
のＢＰＦ４にデータ信号が伝えられることになる。
のＢＰＦ４にデータ信号が伝えられることになる。
【００１３】一方、一般の赤外線リモコンやインバータ
蛍光灯による妨害信号を受信した場合には、第１のフォ
トダイオード１、第２のフォトダイオード２の両方のフ
ォトダイオードにそれぞれ感知電流ｉp1、ｉp2が流れ、
前記差動増幅器３の出力電圧ｖo2は、
蛍光灯による妨害信号を受信した場合には、第１のフォ
トダイオード１、第２のフォトダイオード２の両方のフ
ォトダイオードにそれぞれ感知電流ｉp1、ｉp2が流れ、
前記差動増幅器３の出力電圧ｖo2は、
【数３】ｖo2＝（ｉp1・ＲL1−ｉp2・ＲL2）・Ａv1 となり、
【数４】ｉp1・ＲL1＝ｉp2・ＲL2 の関係を満たすように抵抗５（ＲL1）及び抵抗６
（ＲL2）の定数を選べば、ｖo2＝０となり、前記差動増
幅器３の出力には妨害信号による電圧成分は現れないの
で、後段のＢＰＦ４には妨害信号は伝わらないことにな
る。従って、前記妨害に対して、耐妨害特性が大幅に向
上できることになる。
（ＲL2）の定数を選べば、ｖo2＝０となり、前記差動増
幅器３の出力には妨害信号による電圧成分は現れないの
で、後段のＢＰＦ４には妨害信号は伝わらないことにな
る。従って、前記妨害に対して、耐妨害特性が大幅に向
上できることになる。
【００１４】本発明による第２の実施例を図２を用いて
説明する。
説明する。
【００１５】図２は本発明による第２の実施例を示す回
路構成図である。
路構成図である。
【００１６】図２を参照するに、出力端をＢＰＦ４の入
力端に接続した第１段目の差動増幅器３の反転入力端及
び非反転入力端に第２段目の差動増幅器７及び差動増幅
器８の出力端をそれぞれ接続する。前記２段目の差動増
幅器７の反転入力端とグランド間に第１のフォトダイオ
ード１を、反転入力端と出力端の間に抵抗９（ＲL3）
を、非反転入力端とグランド間にオフセット低減用の抵
抗１１（ＲL3' ）をそれぞれ接続する。更に前記第２段
目の差動増幅器８の反転入力端とグランド間に第２のフ
ォトダイオード２を、反転入力端と出力端の間に抵抗１
０（ＲL4）を、非反転入力端とグランド間にオフセット
低減用の抵抗１２（ＲL4’）をそれぞれ接続する。尚、
フォトダイオード１及びフォトダイオード２は前記図１
のフォトダイオード１及びフォトダイオード２とそれぞ
れ同じ特性を示すものとする。
力端に接続した第１段目の差動増幅器３の反転入力端及
び非反転入力端に第２段目の差動増幅器７及び差動増幅
器８の出力端をそれぞれ接続する。前記２段目の差動増
幅器７の反転入力端とグランド間に第１のフォトダイオ
ード１を、反転入力端と出力端の間に抵抗９（ＲL3）
を、非反転入力端とグランド間にオフセット低減用の抵
抗１１（ＲL3' ）をそれぞれ接続する。更に前記第２段
目の差動増幅器８の反転入力端とグランド間に第２のフ
ォトダイオード２を、反転入力端と出力端の間に抵抗１
０（ＲL4）を、非反転入力端とグランド間にオフセット
低減用の抵抗１２（ＲL4’）をそれぞれ接続する。尚、
フォトダイオード１及びフォトダイオード２は前記図１
のフォトダイオード１及びフォトダイオード２とそれぞ
れ同じ特性を示すものとする。
【００１７】第１のフォトダイオード１が赤外線信号を
感知して流れた電流ｉp3は抵抗９（ＲL3）と差動増幅器
７よりなるＩ／Ｖ変換回路により電圧信号Ｖo3は、
感知して流れた電流ｉp3は抵抗９（ＲL3）と差動増幅器
７よりなるＩ／Ｖ変換回路により電圧信号Ｖo3は、
【数５】Ｖo3＝−ＲL3・ｉp3 として前記第１段目の差動増幅器３の反転入力端に加え
られる。数百ＫＨｚ以上の赤外線データ信号を受信した
場合には、前記第１のフォトダイオード１にのみ感知電
流ｉp3が流れ、差動増幅器３の出力電圧ｖo4は、
られる。数百ＫＨｚ以上の赤外線データ信号を受信した
場合には、前記第１のフォトダイオード１にのみ感知電
流ｉp3が流れ、差動増幅器３の出力電圧ｖo4は、
【数６】ｖo4＝ＲL3・ｉp3・Ａv2 （Ａv2：差動増幅器３の電圧利得）により表され、後段
のＢＰＦ４にデータ信号が伝えられることになる。
のＢＰＦ４にデータ信号が伝えられることになる。
【００１８】一方、一般の赤外線リモコンやインバータ
蛍光灯による妨害信号を受信した場合には第１のフォト
ダイオード１及び第２のフォトダイオード２の両方のフ
ォトダイオードに感知電流ｉp3及びｉp4がそれぞれ流
れ、差動増幅器３の出力電圧ｖo5は、
蛍光灯による妨害信号を受信した場合には第１のフォト
ダイオード１及び第２のフォトダイオード２の両方のフ
ォトダイオードに感知電流ｉp3及びｉp4がそれぞれ流
れ、差動増幅器３の出力電圧ｖo5は、
【数７】 ｖo5＝｛（−ＲL4・ｉp4）−（−ＲL3・ｉp3）｝・Ａv2 となり、
【数８】ＲL3・ｉp3＝ＲL4・ｉp4 の関係を満たすように抵抗９（ＲL3）及び抵抗１０（Ｒ
L4）の定数を選べばｖo5＝０となり、前記差動増幅器３
の出力には妨害信号による電圧成分は現れないので、後
段のＢＰＦ４には妨害信号は伝わらないことになる。従
って、前記妨害に対して、耐妨害特性が大幅に向上でき
ることになる。ここで、第１のフォトダイオード１及び
第２のフォトダイオード２の感知電流に対するＩ／Ｖ変
換回路として差動増幅器７及び差動増幅器８を用いたの
は、抵抗９（ＲL3）、抵抗１０（ＲL4）が大きな値を選
べることにより、入力ダイナミックレンジが大きくとれ
ることを目的としたものである。
L4）の定数を選べばｖo5＝０となり、前記差動増幅器３
の出力には妨害信号による電圧成分は現れないので、後
段のＢＰＦ４には妨害信号は伝わらないことになる。従
って、前記妨害に対して、耐妨害特性が大幅に向上でき
ることになる。ここで、第１のフォトダイオード１及び
第２のフォトダイオード２の感知電流に対するＩ／Ｖ変
換回路として差動増幅器７及び差動増幅器８を用いたの
は、抵抗９（ＲL3）、抵抗１０（ＲL4）が大きな値を選
べることにより、入力ダイナミックレンジが大きくとれ
ることを目的としたものである。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、赤外線
データ通信における赤外線受信プリアンプに用いるフォ
トダイオードを周波数特性の異なる２つのフォトダイオ
ードを用いることにより、一般のリモコンやインバータ
蛍光灯等からの赤外線妨害信号を除去することを特徴と
しており、従って、本発明によれば、高周波の赤外線デ
ータ信号の認識が可能となるために、赤外線データ通信
の高速化という効果が得られる。
データ通信における赤外線受信プリアンプに用いるフォ
トダイオードを周波数特性の異なる２つのフォトダイオ
ードを用いることにより、一般のリモコンやインバータ
蛍光灯等からの赤外線妨害信号を除去することを特徴と
しており、従って、本発明によれば、高周波の赤外線デ
ータ信号の認識が可能となるために、赤外線データ通信
の高速化という効果が得られる。
【図１】本発明による第１の実施例を示す回路構成図で
ある。
ある。
【図２】本発明による第２の実施例を示す回路構成図で
ある。
ある。
【図３】従来例を示す回路図である。
１、２…フォトダイオード ３、７、８…差動増幅器 ４…帯域通過フィルタ（ＢＰＦ） ５、６、９、１０、１１、１２…抵抗
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｂ 10/06
Claims (2)
- 【請求項１】 差動増幅器の非反転入力端と反転入力端
にそれぞれ周波数特性の異なる第１及び第２のフォトダ
イオードを接続したことを特徴とする赤外線受信プリア
ンプリファイア。 - 【請求項２】 第１の差動増幅器と、該第１の差動増幅
器の非反転入力端および反転入力端にそれぞれ第２及び
第３の差動増幅器の出力端を接続し、前記第２及び第３
の両差動増幅器の反転入力端あるいは非反転入力端にそ
れぞれ周波数特性の異なる第１及び第２のフォトダイオ
ードを接続したことを特徴とする赤外線受信プリアンプ
リファイア。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4005418A JPH05191161A (ja) | 1992-01-16 | 1992-01-16 | 赤外線受信プリアンプリファイア |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4005418A JPH05191161A (ja) | 1992-01-16 | 1992-01-16 | 赤外線受信プリアンプリファイア |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05191161A true JPH05191161A (ja) | 1993-07-30 |
Family
ID=11610608
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4005418A Pending JPH05191161A (ja) | 1992-01-16 | 1992-01-16 | 赤外線受信プリアンプリファイア |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05191161A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005151320A (ja) * | 2003-11-18 | 2005-06-09 | Nec Viewtechnology Ltd | 受光装置およびそれを用いた光通信システム |
| WO2010016200A1 (ja) * | 2008-08-08 | 2010-02-11 | 日本電気株式会社 | 差動型トランスインピーダンスアンプの評価方法、光受信回路評価方法、そのプログラムが格納された記憶媒体および装置 |
| US8304734B2 (en) | 2006-04-24 | 2012-11-06 | Asahi Kasei Emd Corporation | Infrared sensor |
| CN107274658A (zh) * | 2017-06-16 | 2017-10-20 | 浙江理工大学 | 一种超高速红外无线信息传递方法 |
| CN107437333A (zh) * | 2017-06-16 | 2017-12-05 | 浙江理工大学 | 一种超高速红外无线信息传递装置 |
-
1992
- 1992-01-16 JP JP4005418A patent/JPH05191161A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005151320A (ja) * | 2003-11-18 | 2005-06-09 | Nec Viewtechnology Ltd | 受光装置およびそれを用いた光通信システム |
| US8304734B2 (en) | 2006-04-24 | 2012-11-06 | Asahi Kasei Emd Corporation | Infrared sensor |
| WO2010016200A1 (ja) * | 2008-08-08 | 2010-02-11 | 日本電気株式会社 | 差動型トランスインピーダンスアンプの評価方法、光受信回路評価方法、そのプログラムが格納された記憶媒体および装置 |
| CN107274658A (zh) * | 2017-06-16 | 2017-10-20 | 浙江理工大学 | 一种超高速红外无线信息传递方法 |
| CN107437333A (zh) * | 2017-06-16 | 2017-12-05 | 浙江理工大学 | 一种超高速红外无线信息传递装置 |
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