JPH06120743A - Light receiving pre-amplifier and light receiver - Google Patents

Light receiving pre-amplifier and light receiver

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JPH06120743A
JPH06120743A JP5192259A JP19225993A JPH06120743A JP H06120743 A JPH06120743 A JP H06120743A JP 5192259 A JP5192259 A JP 5192259A JP 19225993 A JP19225993 A JP 19225993A JP H06120743 A JPH06120743 A JP H06120743A
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optical
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effect transistor
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Akira Ikeuchi
公 池内
Kazuyuki Mori
和行 森
Nobuhiro Fujimoto
暢宏 藤本
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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Abstract

PURPOSE:To obtain a pre-amplifier in which a dynamic range can be enlarged by a large output amplitude, and a light receiver in which a circuit constitution is simple, eye opening is sufficient, and a parallel transmission can be appropriately attained, in a light receiving pre-amplifier and a light receiver. CONSTITUTION:This device is equipped with an input FET 10 whose gate terminal 10a to which a current signal from a light receiving element is inputted, and an output FET 12 whose gate terminal 12a is connected with the signal terminal 10b of the input FET 10, which amplifies the current signal into a prescribed voltage signal, and outputs it. And also, a feedback resistance 14 is interposed between the gate terminal 10a of the input FET 10 and the output terminal 19 of the output FET 12, and a constant current source 15 which increases the change of the amplitude value of the output potential of the output FET 12 corresponding to the change of an optical signal is interposed between the gate terminal 10a of the input FET 10 and a power source 17.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】 (目次) 産業上の利用分野 従来の技術(図29〜図33) 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段(図1〜図4) 作用(図1〜図6) 実施例 ・第1実施例の説明(図7〜図13) ・第2実施例の説明(図14) ・第3実施例の説明(図15) ・第4実施例の説明(図16,図17) ・第5実施例の説明(図18) ・第6実施例の説明(図19) ・第7実施例の説明(図20) ・第8実施例の説明(図21,図22) ・第9実施例の説明(図23) ・第10実施例の説明(図24) ・第11実施例の説明(図25) ・第12実施例の説明(図26) ・第13実施例の説明(図27) ・第14実施例の説明(図28) 発明の効果(Table of Contents) Industrial Application Field of the Prior Art (FIGS. 29 to 33) Problems to be Solved by the Invention Means for Solving the Problems (FIGS. 1 to 4) Operation (FIGS. 1 to 6) Example • Description of first example (FIGS. 7 to 13) • Description of second example (FIG. 14) • Description of third example (FIG. 15) • Description of fourth example (FIG. 16, FIG. 16) 17) -Explanation of the fifth embodiment (Fig. 18) -Explanation of the sixth embodiment (Fig. 19) -Explanation of the seventh embodiment (Fig. 20) -Explanation of the eighth embodiment (Figs. 21, 22)- Description of ninth embodiment (FIG. 23) • Description of tenth embodiment (FIG. 24) • Description of eleventh embodiment (FIG. 25) • Description of twelfth embodiment (FIG. 26) • Description of thirteenth embodiment (FIG. 27) Description of 14th Example (FIG. 28) Effect of the invention

【0002】[0002]

【産業上の利用分野】本発明は、光受信用の前置増幅器
および光受信装置に関する。近年、通信機器やコンピュ
ータの高速化に伴い、光信号による装置間通信が要求さ
れている。このため、光受信装置としては、小型で低コ
スト且つ調整を必要としないものが求められている。特
に、1Gbps以下のビットレートの光通信用の装置で
は、コストダウンと低消費電力化が望まれている。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a preamplifier for optical reception and an optical receiving device. In recent years, with the increase in speed of communication devices and computers, inter-device communication by optical signals is required. For this reason, there is a demand for an optical receiving device that is small in size, low in cost, and requires no adjustment. In particular, cost reduction and low power consumption are desired in optical communication devices having a bit rate of 1 Gbps or less.

【0003】[0003]

【従来の技術】図29は従来の光受信装置の構成を示す
ブロック図で、この図29において、1Aは図30によ
り後述するごとく構成される光受信用のトランスインピ
ーダンス型の前置増幅器で、この前置増幅器1Aは、受
光素子(フォトダイオード等の光電変換素子)2により
光信号を光電変換して得られた電流信号を、所定電圧信
号に増幅して出力するものである。
2. Description of the Related Art FIG. 29 is a block diagram showing a configuration of a conventional optical receiving apparatus. In FIG. 29, 1A is a transimpedance type preamplifier for optical reception, which will be described later with reference to FIG. The preamplifier 1A amplifies a current signal obtained by photoelectrically converting an optical signal by a light receiving element (photoelectric conversion element such as a photodiode) 2 into a predetermined voltage signal and outputs the voltage signal.

【0004】また、3Cは図31および図32により後
述するごとく構成されるリファレンス検出回路で、この
リファレンス検出回路3Cは、前置増幅器1Aの出力信
号の上下レベル(振幅)の中心電位を検出して、その電
位をリミッタアンプ4における増幅動作の基準参照電位
(リファレンス電位)として生成し、リミッタアンプ4
へ出力するものである。そして、リミッタアンプ4は、
リファレンス検出回路3Cからの基準参照電位に基づい
て前置増幅器(1)の出力信号を増幅するものである。
Reference numeral 3C is a reference detection circuit which will be described later with reference to FIGS. 31 and 32. The reference detection circuit 3C detects the center potential of the upper and lower levels (amplitude) of the output signal of the preamplifier 1A. And generates the potential as a reference reference potential (reference potential) for the amplification operation in the limiter amplifier 4,
Is output to. And the limiter amplifier 4 is
The output signal of the preamplifier (1) is amplified based on the reference reference potential from the reference detection circuit 3C.

【0005】ここで、従来のトランスインピーダンス型
の前置増幅器1Aは、例えば、図30に示すように、4
つの電界効果トランジスタ(以下、FETという)1
0,11A,12,13Aと、帰還抵抗(抵抗値Rf)
14と、2つのダイオード20,21とから構成されて
いる。なお、FET11Aは負荷抵抗として機能し、F
ET13Aは定電流源(負荷抵抗)として機能するもの
である。
Here, the conventional transimpedance type preamplifier 1A is, for example, as shown in FIG.
One field effect transistor (hereinafter referred to as FET) 1
0, 11A, 12, 13A and feedback resistance (resistance value Rf)
14 and two diodes 20 and 21. The FET 11A functions as a load resistance, and F
The ET 13A functions as a constant current source (load resistance).

【0006】そして、従来の前置増幅器1Aにおいて
は、光信号を受光素子2により光電変換して得られた電
流信号が、入力端子18を介して入力用FET10のゲ
ート端子10aに入力されるようになっている。また、
入力用FET10のドレイン端子(一方の信号端子)1
0bは、負荷抵抗用のFET11Aを介して第1の電源
(正電源VddまたはGND(Ground,0V))16に接続
されるとともに、そのソース端子(他方の信号端子)1
0cは、ダイオード20を介して第2の電源(GNDま
たは負電源Vss)17に接続されている。
In the conventional preamplifier 1A, the current signal obtained by photoelectrically converting the optical signal by the light receiving element 2 is input to the gate terminal 10a of the input FET 10 via the input terminal 18. It has become. Also,
Drain terminal (one signal terminal) of the input FET 10
0b is connected to the first power supply (positive power supply Vdd or GND (Ground, 0V)) 16 via the load resistance FET 11A, and its source terminal (the other signal terminal) 1
0c is connected to the second power supply (GND or negative power supply Vss) 17 via the diode 20.

【0007】出力用FET12のゲート端子12aは、
入力用FET10のドレイン端子10bに接続され、そ
のドレイン端子12bは、第1の電源16に接続される
とともに、そのソース端子12cは、ダイオード21お
よび負荷抵抗用のFET13Aを介して第2の電源17
に接続されており、出力用FET12のソース端子12
cに接続された出力端子19から、所定電圧信号に増幅
された増幅結果が出力されるようになっている。
The gate terminal 12a of the output FET 12 is
The drain terminal 10b of the input FET 10 is connected, the drain terminal 12b thereof is connected to the first power supply 16, and the source terminal 12c thereof is connected to the second power supply 17 via the diode 21 and the load resistance FET 13A.
Connected to the source terminal 12 of the output FET 12
The amplification result amplified to a predetermined voltage signal is output from the output terminal 19 connected to c.

【0008】さらに、入力用FET10のゲート端子1
0aと出力用FET12の出力端子19(ダイオード2
1)との間には、入力用FET10のゲート端子10a
に出力用FET12の出力信号を帰還・供給する帰還抵
抗14が介設されている。なお、負荷抵抗用のFET1
1Aのゲート端子11aおよびソース端子11cは、入
力用FET10のドレイン端子10aおよび出力用FE
T12のゲート端子12aに接続されるとともに、その
ドレイン端子11bは第1の電源16に接続されてい
る。また、負荷抵抗用のFET13Aのゲート13aお
よびソース端子13cは第2の電源17に接続されると
ともに、そのドレイン端子13bは、帰還抵抗14およ
びダイオード21に接続されている。
Further, the gate terminal 1 of the input FET 10
0a and the output terminal 19 of the output FET 12 (diode 2
1) and the gate terminal 10a of the input FET 10
A feedback resistor 14 that feeds back and supplies the output signal of the output FET 12 is provided in the. FET1 for load resistance
The gate terminal 11a and the source terminal 11c of 1A are the drain terminal 10a of the input FET 10 and the output FE.
The drain terminal 11b is connected to the gate terminal 12a of the T12 and the first power supply 16. The gate 13a and the source terminal 13c of the load resistance FET 13A are connected to the second power supply 17, and the drain terminal 13b thereof is connected to the feedback resistance 14 and the diode 21.

【0009】このようなトランスインピーダンス型の前
置増幅器1Aでは、送信側から光ファイバ(図示せず)
を介して受信したディジタル信号を表す光信号を受光素
子2により光電変換して得られた電流信号Iinが、入力
端子18を通じて入力用FET10のゲート端子10a
に供給される。そして、入力用FET10のドレイン端
子10bの電位は出力用FET12のゲート端子13a
に供給され、この出力用FET12のソース端子12c
の電位が、増幅結果として出力端子19から出力され
る。
In such a transimpedance preamplifier 1A, an optical fiber (not shown) is provided from the transmission side.
The current signal Iin obtained by photoelectrically converting the optical signal representing the digital signal received via the light receiving element 2 through the input terminal 18 is the gate terminal 10a of the input FET 10.
Is supplied to. The potential of the drain terminal 10b of the input FET 10 is the gate terminal 13a of the output FET 12.
Source terminal 12c of the output FET 12
Is output from the output terminal 19 as an amplification result.

【0010】一方、リファレンス検出回路3Cは、例え
ば、図31に示すように、前置増幅器1Aの出力信号の
ハイレベルピーク電位を検出するハイレベルピーク電位
検出回路3aと、前置増幅器1Aの出力信号のローレベ
ルピーク電位を検出するローレベルピーク電位検出回路
3bと、これらの検出回路3a,3bによりそれぞれ検
出されたピーク電位を平均化しその平均化結果を所定の
基準参照電位(リファレンス電位)としてリミッタアン
プ4へ出力する平均値検出回路3cとから構成されてい
る。
On the other hand, the reference detection circuit 3C, for example, as shown in FIG. 31, the high level peak potential detection circuit 3a for detecting the high level peak potential of the output signal of the preamplifier 1A and the output of the preamplifier 1A. A low level peak potential detection circuit 3b for detecting a low level peak potential of a signal and peak potentials respectively detected by these detection circuits 3a and 3b are averaged and the averaged result is used as a predetermined reference reference potential (reference potential). It is composed of an average value detection circuit 3c for outputting to the limiter amplifier 4.

【0011】なお、ハイレベルピーク電位検出回路3a
は、図32(a)に示すように、ダイオードD1および
コンデンサC1から構成され、ローレベルピーク電位検
出回路3bは、図32(b)に示すように、ダイオード
D2およびコンデンサC2から構成され、平均値検出回
路3cは、図32(c)に示すように、抵抗値の等しい
2つの抵抗R1,R2から構成されている。
The high-level peak potential detection circuit 3a
32A is composed of a diode D1 and a capacitor C1 as shown in FIG. 32A, and the low level peak potential detection circuit 3b is composed of a diode D2 and a capacitor C2 as shown in FIG. The value detection circuit 3c is composed of two resistors R1 and R2 having the same resistance value, as shown in FIG.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】ところで、図30のご
とく構成された従来の前置増幅器1Aの入力電流に対す
る出力電圧は、図33に示すような特性を有しており、
例えば、電源電圧として5Vを使用した場合、前置増幅
器1Aの出力振幅は0.6V程度を超えると飽和してし
まう。このため、過大光が受光素子2に入力すると、前
置増幅器1Aの出力波形のデューティが変化し、アイパ
ターン(またはアイダイヤグラム)がつぶれて識別を行
なえなくなることがある。
By the way, the output voltage with respect to the input current of the conventional preamplifier 1A configured as shown in FIG. 30 has the characteristics shown in FIG.
For example, when 5V is used as the power supply voltage, the output amplitude of the preamplifier 1A is saturated when it exceeds about 0.6V. Therefore, if excessive light is input to the light receiving element 2, the duty of the output waveform of the preamplifier 1A changes, and the eye pattern (or eye diagram) may be crushed and identification may not be performed.

【0013】なお、アイパターンは、受信復調されたベ
ースバンド信号系列を、ビットに同期した時間掃引によ
りブラウン管上に重畳した波形パターンで、伝送路歪み
による符号間干渉の程度を開口比(アイ開口:信号間隔
の2区間にわたり起こりうる全てのパルス波形を重ね合
わせて表示した時に重なり合わない部分)で評価するも
のである。このため、受信回路のダイナミックレンジに
制限が加えられることになる。
The eye pattern is a waveform pattern in which a received and demodulated baseband signal sequence is superimposed on a cathode ray tube by time sweep synchronized with bits, and the degree of intersymbol interference due to transmission line distortion is determined by an aperture ratio (eye opening). : Evaluation is made by the portion which does not overlap when all pulse waveforms that can occur over two sections of the signal interval are displayed in an overlapping manner. Therefore, the dynamic range of the receiving circuit is limited.

【0014】そこで、図30に示す回路において、帰還
抵抗14に並列的にダイオードを設けることも考えら
れ、このような構成では、入力電流Iinが一定電流以上
になった場合に、ダイオードをオン状態として光電流の
迂回路を形成することにより、入力電流Iinを一定振幅
以下に制限することができる。しかし、このような構成
では、原理的に前置増幅器1Aの出力波形のデューティ
が変化してしまい、アイパターンがつぶれ、充分なアイ
開口が得られなくなる。複数チャネルの光信号を並列的
に伝送する際に各チャネルを共通のクロックにより識別
する必要がある場合に、各光信号の受信信号におけるア
イパターンが充分なアイ開口を有していないと、各チャ
ネルを識別することができず、上述のような構成の回路
をシステムに適用することができない。
Therefore, in the circuit shown in FIG. 30, it is conceivable to provide a diode in parallel with the feedback resistor 14. In such a configuration, the diode is turned on when the input current Iin exceeds a certain current. As a result, by forming a bypass path for the photocurrent, the input current Iin can be limited to a certain amplitude or less. However, in such a configuration, the duty of the output waveform of the preamplifier 1A changes in principle, the eye pattern is crushed, and a sufficient eye opening cannot be obtained. When it is necessary to identify each channel by a common clock when transmitting optical signals of multiple channels in parallel, if the eye pattern in the received signal of each optical signal does not have a sufficient eye opening, The channel cannot be identified, and the circuit having the above configuration cannot be applied to the system.

【0015】上述したように、図30に示す従来の光受
信用前置増幅器では、充分に大きな出力振幅が得られな
いために過大光が受光素子2に入力した時に波形歪みが
発生し、広いダイナミックレンジおよび充分なアイ開口
を得ることができないという課題があった。一方、図2
9に示す従来の光受信装置では、前置増幅器1Aが広い
ダイナミックレンジを有するため、リファレンス検出回
路3Cへの入力電圧としても、広い範囲の振幅のものが
入力することになる。リファレンス検出回路3Cの内部
におけるピーク電位検出回路3a,3bは、図32
(a),(b)にて前述した通り、ダイオードとコンデ
ンサとで構成される場合が多い。
As described above, in the conventional optical pre-amplifier for optical reception shown in FIG. 30, since a sufficiently large output amplitude cannot be obtained, waveform distortion occurs when excessive light is input to the light receiving element 2, and a wide area is generated. There is a problem that a dynamic range and a sufficient eye opening cannot be obtained. On the other hand, FIG.
In the conventional optical receiver shown in FIG. 9, since the preamplifier 1A has a wide dynamic range, the input voltage to the reference detection circuit 3C has a wide range of amplitude. The peak potential detection circuits 3a and 3b in the reference detection circuit 3C are shown in FIG.
As described above in (a) and (b), it is often composed of a diode and a capacitor.

【0016】しかし、この両ピーク電位検出回路3a,
3bの出力を平均値検出回路3cに入力する構成では、
全てのレベルに対して正確に中心電位(基準参照電位つ
まりリファレンス電位)を求めることが非常に困難であ
る。特に、入力レベルが小さい時は大きな誤差が発生す
る可能性が高い。このようなリファレンス電位の誤差の
ために、装置間で複数チャネルの信号を並列的に通信す
る光並列伝送用の受信装置において共通のクロックで複
数の受信信号(チャネル)を識別する時に、従来の光受
信用前置増幅器についても前述した通り、常に充分なア
イ開口を得ることが難しく、複数の受信信号の識別を確
実に行なえなかった。また、リファレンス検出回路3C
のコンデンサC1,C2は容量の大きいもの程誤差が少
ないため、同一ICで光並列受信回路を構成する際に
は、IC内にかなり大きなコンデンサを設ける必要があ
り、コストアップの要因となっていた。
However, both peak potential detecting circuits 3a,
In the configuration in which the output of 3b is input to the average value detection circuit 3c,
It is very difficult to accurately obtain the center potential (reference reference potential, that is, reference potential) for all levels. In particular, when the input level is low, a large error is likely to occur. Due to such an error in the reference potential, when a plurality of received signals (channels) are identified by a common clock in a receiver for optical parallel transmission that communicates signals of a plurality of channels in parallel between the devices, the conventional As for the optical receiving preamplifier, as described above, it is difficult to always obtain a sufficient eye opening, and it is impossible to reliably identify a plurality of received signals. In addition, the reference detection circuit 3C
Since the capacitors C1 and C2 having a larger capacity have a smaller error, it is necessary to provide a considerably large capacitor in the IC when configuring the optical parallel receiver circuit with the same IC, which causes a cost increase. .

【0017】上述したように、図29に示す従来の光受
信装置では、リファレンス検出回路3Cにより、前置増
幅器1Aの出力のダイナミックレンジに対して正確なリ
ファレンスを検出することができず、常に充分なアイ開
口を得ることができないために、並列受信した場合に各
チャネルを共通のクロックで識別する場合に適用するの
は困難であった。
As described above, in the conventional optical receiver shown in FIG. 29, the reference detection circuit 3C cannot detect an accurate reference with respect to the dynamic range of the output of the preamplifier 1A, and is always sufficient. Since it is not possible to obtain a large eye opening, it is difficult to apply it when identifying each channel with a common clock when receiving in parallel.

【0018】また、可変利得回路等を用いて回路内でフ
ィードバックをかける場合は、常に発振の可能性がある
という問題を生じていた。さらに、従来の光受信装置を
複数並列的にそなえた装置では、各チャネル毎に大きな
容量のコンデンサをもつリファレンス検出回路3Cが必
要なため、ICを含む回路規模が大きくなりコスト高と
なるという課題があった。
Further, when feedback is applied in the circuit using a variable gain circuit or the like, there is a problem that oscillation may always occur. Furthermore, in a device including a plurality of conventional optical receivers arranged in parallel, a reference detection circuit 3C having a large-capacity capacitor is required for each channel, and therefore the circuit scale including the IC becomes large and the cost becomes high. was there.

【0019】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、簡易な回路構成で大きな出力振幅を得ること
ができるようにして、広いダイナミックレンジおよび充
分なアイ開口を確保可能にした光受信用前置増幅器を提
供するほか、フィードバック制御を適用しても発振の可
能性がなく、基準参照電圧を一定に保持でき、常に充分
なアイ開口を得ることができるとともに、ICおよび回
路規模の縮小と低消費電力化とを実現した光受信装置を
提供することを目的とする。
The present invention was devised in view of the above-mentioned problems, and an optical system capable of obtaining a large output amplitude with a simple circuit configuration and ensuring a wide dynamic range and a sufficient eye opening is provided. In addition to providing the reception preamplifier, there is no possibility of oscillation even if feedback control is applied, the reference voltage can be kept constant, and a sufficient eye opening can always be obtained. An object of the present invention is to provide an optical receiving device that realizes reduction in size and low power consumption.

【0020】[0020]

【課題を解決するための手段】図1は第1の発明の光受
信用前置増幅器の原理構成図で、この図1において、1
は本発明の光受信用前置増幅器、10は入力用電界効果
トランジスタ(以下、FETという)で、この入力用F
ET10は、光信号を受光素子により光電変換して得ら
れた電流信号Iinを入力端子18を通じゲート端子10
aに入力され、一方の信号端子(ドレイン端子)10b
を抵抗素子11を介して第1の電源(正電源Vddまたは
GND)16に接続されるとともに、他方の信号端子
(ソース端子)10cを第2の電源(GNDまたは負電
源Vss)17に接続されている。
FIG. 1 is a block diagram showing the principle of an optical receiving preamplifier according to the first invention. In FIG.
Is an optical receiving preamplifier of the present invention, and 10 is an input field effect transistor (hereinafter referred to as FET).
The ET 10 receives a current signal Iin obtained by photoelectrically converting an optical signal by a light receiving element through an input terminal 18 and a gate terminal 10
a signal terminal (drain terminal) 10b
Is connected to the first power supply (positive power supply Vdd or GND) 16 via the resistance element 11, and the other signal terminal (source terminal) 10c is connected to the second power supply (GND or negative power supply Vss) 17. ing.

【0021】12は出力用FETで、この出力用FET
12は、ゲート端子12aを入力用FET10の一方の
信号端子10bに接続され、一方の信号端子(ドレイン
端子)12bを第1の電源16に接続されるとともに、
他方の信号端子(ソース端子)12cを抵抗素子(定電
流源として機能するもの)13を介して第2の電源17
に接続され、受光素子からの電流信号Iinを、所定電圧
信号に増幅し、信号端子12cに接続された出力端子1
9から出力するものである。
Reference numeral 12 is an output FET.
12, the gate terminal 12a is connected to one signal terminal 10b of the input FET 10, one signal terminal (drain terminal) 12b is connected to the first power supply 16, and
The other signal terminal (source terminal) 12c is connected to the second power source 17 via a resistance element (which functions as a constant current source) 13.
Output terminal 1 connected to the signal terminal 12c for amplifying the current signal Iin from the light receiving element to a predetermined voltage signal.
It is output from 9.

【0022】14は帰還抵抗(抵抗値Rf)で、この帰
還抵抗14は、入力用FET10のゲート端子10aと
出力用FET12の出力端子19との間に介設され、入
力用FET10のゲート端子10aに出力用FET12
の出力信号を帰還・供給するためのものである。15は
本発明により設けられた定電流源で、この定電流源15
は、入力用FET10のゲート端子10aと第2の電源
17との間に介設され、光信号の変化に対する出力用F
ET12の出力電位の振幅値の変化を拡大しうるもので
ある(請求項1)。
Reference numeral 14 is a feedback resistor (resistance value Rf), which is provided between the gate terminal 10a of the input FET 10 and the output terminal 19 of the output FET 12 and is connected to the gate terminal 10a of the input FET 10. Output FET12
It is for feeding back and supplying the output signal of. 15 is a constant current source provided by the present invention.
Is provided between the gate terminal 10a of the input FET 10 and the second power supply 17, and is an output F for a change in the optical signal.
The change in the amplitude value of the output potential of the ET 12 can be magnified (claim 1).

【0023】そして、この定電流源15は、定電流供給
用FET150およびモニタ用FET151から構成さ
れている。定電流供給用FET150は、一方の信号端
子(ドレイン端子)150bを入力用FET10のゲー
ト端子10aに接続されるとともに、他方の信号端子
(ソース端子)150cを抵抗素子152を介して第2
の電源17に接続されている。
The constant current source 15 is composed of a constant current supply FET 150 and a monitor FET 151. In the constant current supply FET 150, one signal terminal (drain terminal) 150b is connected to the gate terminal 10a of the input FET 10, and the other signal terminal (source terminal) 150c is connected to the second terminal via the resistance element 152.
Is connected to the power supply 17.

【0024】また、モニタ用FET151は、定電流供
給用FET150と同じ特性を有するもので、一方の信
号端子(ドレイン端子)151bを、抵抗素子153を
介して第1の電源16に接続されるとともに定電流供給
用FET150のゲート端子150aに接続され、他方
の信号端子(ソース端子)151cおよびゲート端子1
51aを第2の電源17に接続されている(請求項
2)。
The monitor FET 151 has the same characteristics as the constant current supply FET 150, and one signal terminal (drain terminal) 151b is connected to the first power supply 16 via the resistance element 153. Connected to the gate terminal 150a of the constant current supply FET 150, the other signal terminal (source terminal) 151c and gate terminal 1
51a is connected to the second power supply 17 (claim 2).

【0025】なお、モニタ用FET151のゲート端子
151aを、2つの抵抗素子を介し、それぞれ第1の電
源16および第2の電源17に接続するとともに、モニ
タ用FET151の他方の信号端子151cを、抵抗素
子を介して第2の電源17に接続してもよい(請求項
3)。また、モニタ用電界効果トランジスタ151のゲ
ート端子151aを、可変抵抗器を介し、第1の電源1
6および第2の電源17に接続するとともに、モニタ用
FET151の他方の信号端子151cを、抵抗素子を
介して第2の電源17に接続してもよい(請求項4)。
The gate terminal 151a of the monitor FET 151 is connected to the first power supply 16 and the second power supply 17 via two resistance elements, and the other signal terminal 151c of the monitor FET 151 is connected to the resistance. It may be connected to the second power supply 17 via an element (claim 3). In addition, the gate terminal 151a of the monitor field effect transistor 151 is connected to the first power source 1 via a variable resistor.
6 and the second power supply 17, and the other signal terminal 151c of the monitoring FET 151 may be connected to the second power supply 17 via a resistance element (claim 4).

【0026】図2は第2の発明の光受信装置の原理構成
図で、この図2において、1は後述する受光素子2から
の電流信号Iinを所定電圧信号に増幅して出力する前置
増幅器で、この前置増幅器1は、図1に示したものと同
様に、定電流源15を入力用FET10のゲート端子1
0aと第2の電源17との間に介設して構成されてい
る。
FIG. 2 is a block diagram showing the principle of the optical receiving apparatus of the second invention. In FIG. 2, 1 is a preamplifier which amplifies a current signal Iin from a light receiving element 2 described later into a predetermined voltage signal and outputs it. In this preamplifier 1, the constant current source 15 is connected to the gate terminal 1 of the input FET 10 as in the case shown in FIG.
0a and the second power supply 17 are provided.

【0027】2は受信した光信号を電流信号に変換して
前置増幅器1の入力端子18に供給する受光素子、3は
基準参照電位発生回路、4はリミッタアンプで、基準参
照電位発生回路3は、前置増幅器1の出力信号の振幅の
中心電位を所定の基準参照電位として生成し、リミッタ
アンプ4へ出力するものであり、リミッタアンプ4は、
基準参照電位発生回路3からの所定の基準参照電位に基
づいて、前置増幅器1の出力信号を増幅するものであ
る。
Reference numeral 2 is a light receiving element for converting the received optical signal into a current signal and supplying it to the input terminal 18 of the preamplifier 3. Reference numeral 3 is a reference reference potential generating circuit. Reference numeral 4 is a limiter amplifier. Is for generating the center potential of the amplitude of the output signal of the preamplifier 1 as a predetermined reference reference potential and outputting it to the limiter amplifier 4.
The output signal of the preamplifier 1 is amplified based on a predetermined reference reference potential from the reference reference potential generation circuit 3.

【0028】そして、前述した通り、第2の発明におけ
る前置増幅器1も、図1に示したものと同様に、入力用
FET10,抵抗素子11,出力用FET12,抵抗素
子13,帰還抵抗14と、入力用FET10のゲート端
子10aと第2の電源17との間に介設され光信号の変
化に対する出力用FET12の出力電位の振幅値の変化
を拡大しうる定電流源15とから構成されている(請求
項5)。
As described above, the preamplifier 1 in the second invention also includes the input FET 10, the resistance element 11, the output FET 12, the resistance element 13, and the feedback resistance 14 as in the case shown in FIG. , A constant current source 15 that is interposed between the gate terminal 10a of the input FET 10 and the second power supply 17 and that can expand the change of the amplitude value of the output potential of the output FET 12 with respect to the change of the optical signal. (Claim 5).

【0029】なお、基準参照電位発生回路3を、前置増
幅器1の出力信号のハイレベルピーク電位を検出するハ
イレベルピーク電位検出回路と、前置増幅器1の出力信
号のローレベルピーク電位を検出するローレベルピーク
電位検出回路と、これらのピーク電位検出回路によりそ
れぞれ検出されたピーク電位を平均化しその平均化結果
を所定の基準参照電位としてリミッタアンプ4へ出力す
る平均値検出回路とから構成してもよい(請求項6)。
The reference reference potential generation circuit 3 detects the high level peak potential detection circuit for detecting the high level peak potential of the output signal of the preamplifier 1 and the low level peak potential of the output signal of the preamplifier 1. And a mean value detection circuit for averaging the peak potentials respectively detected by these peak potential detection circuits and outputting the averaged result as a predetermined reference reference potential to the limiter amplifier 4. (Claim 6).

【0030】このとき、ハイレベルピーク電位検出回路
を、前置増幅器1と同一の回路により構成し、このハイ
レベルピーク電位検出回路における入力用FET10の
ゲート端子10aへの入力信号を無入力状態とした場合
の、出力用FET12の出力信号を、ハイレベルピーク
電位として上記平均値検出回路へ出力するように構成し
てもよい(請求項7)。
At this time, the high-level peak potential detection circuit is configured by the same circuit as the preamplifier 1, and the input signal to the gate terminal 10a of the input FET 10 in this high-level peak potential detection circuit is set to the non-input state. In this case, the output signal of the output FET 12 may be output to the average value detection circuit as a high level peak potential (claim 7).

【0031】また、光送信側で自動パワー調整回路によ
りパワー調整された光信号を受信する場合には、上述し
た基準参照電位発生回路として、固定参照電位を所定の
基準参照電位として生成しリミッタアンプ4へ出力する
固定参照電位発生回路3Aを用いてもよい(請求項
8)。さらに、前置増幅器1における定電流源15とし
ては、図1により前述したように、一方の信号端子を入
力用FET10のゲート端子10aに接続されるととも
に他方の信号端子を抵抗素子を介して第2の電源17に
接続される定電流供給用FETと、この定電流供給用F
ETと同じ特性を有するモニタ用FETとから構成さ
れ、モニタ用FETの一方の信号端子を、抵抗素子を介
して第1の電源16に接続するとともに定電流供給用F
ETのゲート端子に接続し、モニタ用FETの他方の信
号端子およびゲート端子を、第2の電源17に接続した
ものを用いてもよい(請求項9)。
Further, when receiving the optical signal whose power is adjusted by the automatic power adjustment circuit on the optical transmission side, the fixed reference potential is generated as the predetermined reference reference potential by the limiter amplifier as the above-mentioned reference reference potential generation circuit. Alternatively, the fixed reference potential generating circuit 3A for outputting to 4 may be used (claim 8). Further, as the constant current source 15 in the preamplifier 1, as described above with reference to FIG. 1, one signal terminal is connected to the gate terminal 10a of the input FET 10 and the other signal terminal is connected to the gate terminal 10a via the resistance element. FET for constant current supply connected to the second power supply 17 and the constant current supply F
It is composed of a monitor FET having the same characteristics as ET, and one signal terminal of the monitor FET is connected to the first power supply 16 via a resistance element and a constant current supply F is provided.
It is also possible to use one in which the other signal terminal and gate terminal of the monitor FET are connected to the gate terminal of ET and the second power supply 17 is connected (claim 9).

【0032】一方、図2において、5は基準電位発生回
路、6は比較増幅器、7は電界吸収型光変調器で、電界
吸収型光変調器7は、受信した光信号をバイアス電圧に
応じて減衰してから受光素子2に入力するものであり、
比較増幅器6は、基準参照電位発生回路3をなす平均値
検出回路の出力信号と所定の基準電位とを比較し、その
偏差を増幅し電界吸収型光変調器7のバイアス電圧とし
て出力し、この電界吸収型光変調器7による光信号の減
衰量を制御するものである。また、基準電位発生回路5
は、比較増幅器6への上記所定の基準電位を生成し、比
較増幅器6へ出力するものである(請求項10)。
On the other hand, in FIG. 2, 5 is a reference potential generation circuit, 6 is a comparison amplifier, 7 is an electro-absorption optical modulator, and the electro-absorption optical modulator 7 receives the received optical signal according to the bias voltage. It is input to the light receiving element 2 after being attenuated,
The comparison amplifier 6 compares the output signal of the average value detection circuit forming the reference reference potential generation circuit 3 with a predetermined reference potential, amplifies the deviation, and outputs it as a bias voltage of the electroabsorption optical modulator 7. The amount of attenuation of the optical signal by the electroabsorption optical modulator 7 is controlled. In addition, the reference potential generation circuit 5
Generates the predetermined reference potential to the comparison amplifier 6 and outputs it to the comparison amplifier 6 (claim 10).

【0033】また、受信した光信号をバイアス電圧に応
じて減衰してから受光素子2に入力する電界吸収型光変
調器7をそなえた場合、図2に二点鎖線で示すように、
上記基準参照電位発生回路を、固定参照電位を所定の基
準参照電位として生成しリミッタアンプ4へ出力する固
定参照電位発生回路3Aとして構成するとともに、前置
増幅器1の出力信号に基づいてその出力信号の振幅の中
心電位を生成する中心電位発生回路(前述した基準参照
電位発生回路3と同一構成の回路)3Bをそなえ、比較
増幅器6により、中心電位発生回路3Bの出力信号と基
準電位発生回路5からの所定の基準電位とを比較しその
偏差を増幅し電界吸収型光変調器7のバイアス電圧とし
て出力し、この電界吸収型光変調器7による光信号の減
衰量を制御するように構成してもよい(請求項11)。
このとき、固定参照電位発生回路3Aが基準電位発生回
路5を兼ねて構成してもよい(請求項12)。
In the case where the electro-absorption optical modulator 7 for attenuating the received optical signal according to the bias voltage and inputting it to the light receiving element 2 is provided, as shown by a chain double-dashed line in FIG.
The reference reference potential generation circuit is configured as a fixed reference potential generation circuit 3A that generates a fixed reference potential as a predetermined reference reference potential and outputs the fixed reference potential to the limiter amplifier 4, and outputs the output signal based on the output signal of the preamplifier 1. A center potential generating circuit (circuit having the same configuration as the above-mentioned standard reference potential generating circuit 3) 3B for generating a center potential of the amplitude of the center potential generating circuit 3B and a reference potential generating circuit 5 by a comparison amplifier 6. It is configured to amplify the deviation by comparing it with a predetermined reference potential from and output it as a bias voltage of the electro-absorption optical modulator 7 to control the attenuation amount of the optical signal by the electro-absorption optical modulator 7. (Claim 11).
At this time, the fixed reference potential generating circuit 3A may also serve as the reference potential generating circuit 5 (claim 12).

【0034】図3は第3の発明の光受信装置の原理構成
図で、この図3において、100は前述したものと同様
の受光素子2,前置増幅器1およびリミッタアンプ4か
らなる光受信処理部で、本発明では、このような光受信
処理部100が複数組並列にそなえられている。そし
て、各光受信処理部100における前置増幅器1は、図
1や図2に示したものと同様に、定電流源15を入力用
FET10のゲート端子10aと第2の電源17との間
に介設して構成されている(請求項13)。
FIG. 3 is a block diagram of the principle of the optical receiving apparatus of the third invention. In FIG. 3, 100 is an optical receiving process including a light receiving element 2, a preamplifier 1 and a limiter amplifier 4 similar to those described above. In the present invention, a plurality of such optical reception processing units 100 are provided in parallel. Then, in the preamplifier 1 in each optical reception processing unit 100, the constant current source 15 is provided between the gate terminal 10a of the input FET 10 and the second power supply 17 as in the case shown in FIGS. It is configured to be interposed (claim 13).

【0035】このとき、定電流源15を、図1により前
述したように、一方の信号端子を入力用FET10のゲ
ート端子10aに接続されるとともに他方の信号端子を
抵抗素子を介して第2の電源17に接続される定電流供
給用FETと、定電流供給用FETと同じ特性を有する
モニタ用FETとから構成し、モニタ用FETの一方の
信号端子を、抵抗素子を介して第1の電源16に接続す
るとともに定電流供給用FETのゲート端子に接続し、
モニタ用FETの他方の信号端子およびゲート端子を、
第2の電源17に接続してもよい(請求項14)。この
ような定電流源15をそなえた場合、固定参照電位を所
定の基準参照電位として生成し各光受信処理部100に
おけるリミッタアンプ4へ出力する固定参照電位発生回
路を、複数組の光受信処理部100に対して共通にそな
えてもよい(請求項15)。
At this time, as described above with reference to FIG. 1, the constant current source 15 has one signal terminal connected to the gate terminal 10a of the input FET 10 and the other signal terminal connected to the second terminal via the resistance element. It is composed of a constant current supply FET connected to the power supply 17 and a monitor FET having the same characteristics as the constant current supply FET, and one signal terminal of the monitor FET is connected to the first power supply via a resistance element. 16 connected to the gate terminal of the FET for constant current supply,
The other signal terminal and gate terminal of the monitor FET,
It may be connected to the second power source 17 (claim 14). When such a constant current source 15 is provided, a fixed reference potential generation circuit that generates a fixed reference potential as a predetermined reference reference potential and outputs the fixed reference potential to the limiter amplifier 4 in each optical reception processing unit 100 is provided with a plurality of sets of optical reception processing. It may be commonly provided to the section 100 (claim 15).

【0036】また、定電流源15を、各光受信処理部1
00毎にそなえられ一方の信号端子を入力用FET10
のゲート端子10aに接続されるとともに他方の信号端
子を抵抗素子を介して第2の電源17に接続される定電
流供給用FETと、この定電流供給用FETと同じ特性
を有し複数組の光受信処理部100に対して共通のモニ
タ用FETとから構成し、モニタ用FETの一方の信号
端子を、抵抗素子を介して第1の電源16に接続すると
ともに各定電流供給用FETのゲート端子に接続し、モ
ニタ用FETの他方の信号端子およびゲート端子を、第
2の電源17に接続してもよい(請求項16)。
Further, the constant current source 15 is connected to each optical reception processing section 1
One signal terminal provided for each 00
A constant current supply FET connected to the gate terminal 10a of the other and the other signal terminal connected to the second power supply 17 via a resistance element, and a plurality of sets having the same characteristics as the constant current supply FET. It is composed of a monitor FET common to the light reception processing unit 100, one signal terminal of the monitor FET is connected to the first power supply 16 via a resistance element, and the gate of each constant current supply FET is connected. Alternatively, the other signal terminal and gate terminal of the monitor FET may be connected to the second power supply 17 (claim 16).

【0037】さらに、前置増幅器1の出力信号のローレ
ベルピーク電位を検出するローレベルピーク電位検出回
路を各光受信処理部100にそなえ、前置増幅器1と同
一の回路構成を有し入力用FETのゲート端子への入力
信号を無入力状態とした場合の出力用FETの出力信号
を前置増幅器1の出力信号のハイレベルピーク電位とし
て検出するハイレベルピーク電位検出回路を複数組の光
受信処理部100に対して共通にそなえるとともに、各
ローレベルピーク電位検出回路により検出されたローレ
ベルピーク電位と共通のハイレベルピーク電位検出回路
により検出されたハイレベルピーク電位とを平均化しそ
の平均化結果を所定の基準参照電位としてリミッタアン
プ4へ出力する平均値検出回路を各光受信処理部100
にそなえてもよい(請求項17)。
Further, each optical reception processing section 100 is provided with a low level peak potential detection circuit for detecting the low level peak potential of the output signal of the preamplifier 1 and has the same circuit configuration as the preamplifier 1 for input. Optical reception of a plurality of sets of high level peak potential detection circuits for detecting the output signal of the output FET when the input signal to the gate terminal of the FET is in a non-input state as the high level peak potential of the output signal of the preamplifier 1. The low-level peak potentials detected by the respective low-level peak potential detection circuits and the high-level peak potentials detected by the common high-level peak potential detection circuits are averaged and provided to the processing units 100 in common. Each optical reception processing unit 100 includes an average value detection circuit that outputs the result to the limiter amplifier 4 as a predetermined reference reference potential.
It may be provided (Claim 17).

【0038】また、複数組の光受信処理部100のうち
マーク率1/2のデータ信号を入力される少なくとも一
つの光受信処理部(例えば図3中では最上段の光受信処
理部)100に、この光受信処理部100における前置
増幅器1の出力信号の平均値を検出する平均値検出回路
33をそなえ、この平均値検出回路33の出力信号を、
複数組の光受信処理部100におけるリミッタアンプ4
の所定の基準参照電位として共通に用いてもよい(請求
項18)。このとき、マーク率1/2のデータ信号とし
てクロック信号を用いることができる(請求項19)。
Further, at least one optical reception processing unit (for example, the uppermost optical reception processing unit in FIG. 3) 100 to which a data signal having a mark ratio of 1/2 is input among a plurality of sets of optical reception processing units 100. An average value detection circuit 33 for detecting the average value of the output signal of the preamplifier 1 in the optical reception processing unit 100 is provided, and the output signal of the average value detection circuit 33 is
Limiter amplifier 4 in plural sets of optical reception processing units 100
It may be commonly used as the predetermined reference reference potential (claim 18). At this time, a clock signal can be used as a data signal having a mark rate of 1/2 (claim 19).

【0039】一方、図3に示すように、各光受信処理部
100に、受信した光信号をバイアス電圧に応じて減衰
してから受光素子2に入力する電界吸収型光変調器7
と、前置増幅器1の出力信号に基づいてこの出力信号の
振幅の中心電位を所定の基準参照電位として生成してミ
ッタアンプ4へ出力する基準参照電位発生回路3と、こ
の基準参照電位発生回路3の出力信号と所定の基準電位
とを比較しその偏差を増幅し電界吸収型光変調器7のバ
イアス電圧として出力し電界吸収型光変調器7による光
信号の減衰量を制御する比較増幅器6とをそなえ、各光
受信処理部100における比較増幅器6への該所定の基
準電位を生成する基準電位発生回路5を、複数組の光受
信処理部100に対して共通にそなえてもよい(請求項
20)。
On the other hand, as shown in FIG. 3, each optical reception processing section 100 attenuates the received optical signal according to the bias voltage and then inputs the attenuated optical signal to the light receiving element 2.
And a reference reference potential generating circuit 3 that generates a center potential of the amplitude of the output signal as a predetermined reference reference potential based on the output signal of the preamplifier 1 and outputs it to the miter amplifier 4, and the reference reference potential generating circuit 3 A comparison amplifier 6 for comparing the output signal of the above-mentioned output signal with a predetermined reference potential, amplifying the deviation, outputting it as a bias voltage of the electro-absorption optical modulator 7, and controlling the amount of attenuation of the optical signal by the electro-absorption optical modulator 7. In addition, the reference potential generation circuit 5 for generating the predetermined reference potential to the comparison amplifier 6 in each optical reception processing section 100 may be provided in common for a plurality of sets of optical reception processing sections 100 (claims). 20).

【0040】また、図3に示すように、各光受信処理部
100に、受信した光信号をバイアス電圧に応じて減衰
してから受光素子2に入力する電界吸収型光変調器7を
そなえるとともに、複数組の光受信処理部100のうち
マーク率1/2のデータ信号を入力される少なくとも一
つの光受信処理部(例えば図3中では最上段の光受信処
理部)100に、この光受信処理部100における前置
増幅器1の出力信号の平均値を検出する平均値検出回路
33と、この平均値検出回路33の出力信号と所定の基
準電位とを比較しその偏差を増幅し電界吸収型光変調器
7のバイアス電圧として出力し電界吸収型光変調器7に
よる光信号の減衰量を制御する比較増幅器6と、比較増
幅器6への所定の基準電位を生成する基準電位発生回路
5とをそなえ、比較増幅器6の出力信号を、複数組の光
受信処理部100における電界吸収型光変調器7のバイ
アス電圧として共通に用いてもよい(請求項21)。
Further, as shown in FIG. 3, each optical reception processing section 100 is provided with an electroabsorption type optical modulator 7 for attenuating the received optical signal according to the bias voltage and inputting it to the light receiving element 2. , At least one optical reception processing unit 100 (for example, the uppermost optical reception processing unit in FIG. 3) to which a data signal having a mark ratio of 1/2 is input among the plurality of sets of optical reception processing units 100. An average value detection circuit 33 for detecting the average value of the output signal of the preamplifier 1 in the processing section 100 and an output signal of the average value detection circuit 33 are compared with a predetermined reference potential and the deviation thereof is amplified to obtain an electric field absorption type. A comparison amplifier 6 that outputs the bias voltage of the optical modulator 7 and controls the amount of attenuation of the optical signal by the electroabsorption optical modulator 7, and a reference potential generation circuit 5 that generates a predetermined reference potential for the comparison amplifier 6 are provided. The ratio The output signal of the amplifier 6, which may be used in common as the bias voltage of the electroabsorption modulator 7 in a plurality of sets of the light reception processing unit 100 (Claim 21).

【0041】このとき、平均値検出回路33の出力信号
を、複数組の光受信処理部100におけるリミッタアン
プ4の所定の基準参照電位として共通に用いてもよいし
(請求項22)、マーク率1/2のデータ信号としてク
ロック信号を用いてもよい(請求項23)。さらに、複
数組の光受信処理部100のうちマーク率1/2のデー
タ信号を入力される少なくとも一つの光受信処理部(例
えば図3中では最上段の光受信処理部)100に、この
光受信処理部100における前置増幅器1の出力信号の
平均値を検出する平均値検出回路33をそなえるととも
に、各光受信処理部100に、受信した光信号をバイア
ス電圧に応じて減衰してから受光素子2に入力する電界
吸収型光変調器7と、平均値検出回路33の出力信号と
所定の基準電位とを比較しその偏差を増幅し電界吸収型
光変調器7のバイアス電圧として出力し電界吸収型光変
調器7による光信号の減衰量を制御する比較増幅器6
と、各光受信処理部100における比較増幅器6への該
所定の基準電位を生成する基準電位発生回路5とをそな
えられて構成してもよい(請求項24)。
At this time, the output signal of the average value detection circuit 33 may be commonly used as a predetermined reference reference potential of the limiter amplifiers 4 in the plurality of sets of optical reception processing units 100 (claim 22), or the mark ratio. A clock signal may be used as the 1/2 data signal (claim 23). Further, among the plurality of sets of optical reception processing units 100, at least one optical reception processing unit (for example, the uppermost optical reception processing unit in FIG. 3) 100 to which a data signal having a mark ratio of ½ is input, the optical signal An average value detection circuit 33 for detecting the average value of the output signal of the preamplifier 1 in the reception processing unit 100 is provided, and each optical reception processing unit 100 attenuates the received optical signal according to the bias voltage and then receives the light. The electric field absorption type optical modulator 7 input to the element 2 is compared with the output signal of the average value detection circuit 33 and a predetermined reference potential, and the deviation is amplified and output as the bias voltage of the electric field absorption type optical modulator 7 to output the electric field. A comparison amplifier 6 for controlling the amount of attenuation of an optical signal by the absorption type optical modulator 7.
And a reference potential generation circuit 5 for generating the predetermined reference potential to the comparison amplifier 6 in each optical reception processing unit 100 may be provided (claim 24).

【0042】このとき、平均値検出回路33の出力信号
を、複数組の光受信処理部100におけるリミッタアン
プ4の所定の基準参照電位として共通に用いてもよいし
(請求項25)、マーク率1/2のデータ信号としてク
ロック信号を用いてもよい(請求項26)。図4は第4
の発明の光受信装置の原理構成図で、この図4に示すよ
うに、第4の発明では、前述と同様の受光素子2,前置
増幅器1およびリミッタアンプ4をそなえるとともに、
このリミッタアンプ4の後段に、差動増幅器8およびE
CL(Emitter Coupled Logic)出力バッファ9がそなえ
られている。
At this time, the output signal of the average value detection circuit 33 may be commonly used as a predetermined reference reference potential of the limiter amplifiers 4 in the plurality of sets of optical reception processing units 100 (claim 25), or the mark ratio. A clock signal may be used as the 1/2 data signal (claim 26). Figure 4 is the fourth
FIG. 4 is a principle configuration diagram of the optical receiving device of the invention of the present invention. As shown in FIG. 4, the fourth invention includes the same light receiving element 2, preamplifier 1 and limiter amplifier 4 as described above.
After the limiter amplifier 4, a differential amplifier 8 and an E are provided.
A CL (Emitter Coupled Logic) output buffer 9 is provided.

【0043】ここで、差動増幅器8は、リミッタアンプ
4の出力信号および反転出力信号をそれぞれゲート端子
80a,81aに入力される一対のFET80,81を
そなえ、一対のFET80,81の一方の信号端子(ド
レイン端子)80b,81bを抵抗素子82〜84を介
して第1の電源(正電源VddまたはGND)16に接続
されるとともに、一対のFET80,81の他方の信号
端子(ソース端子)80c,81cを第2の電源(GN
Dまたは負電源Vss)17に接続され、一対のFET8
0,81の一方の信号端子80b,81bの電位を差動
増幅結果として出力するものである。また、ECL出力
バッファ9は、差動増幅器8の出力信号を受けて動作す
るものである。
Here, the differential amplifier 8 includes a pair of FETs 80 and 81 for inputting the output signal and the inverted output signal of the limiter amplifier 4 to gate terminals 80a and 81a, respectively, and one signal of the pair of FETs 80 and 81. The terminals (drain terminals) 80b and 81b are connected to the first power supply (positive power supply Vdd or GND) 16 via the resistance elements 82 to 84, and the other signal terminal (source terminal) 80c of the pair of FETs 80 and 81 is connected. , 81c to the second power source (GN
D or negative power supply Vss) 17 and a pair of FETs 8
The potential of one of the signal terminals 80b and 81b of 0 and 81 is output as a differential amplification result. Further, the ECL output buffer 9 operates by receiving the output signal of the differential amplifier 8.

【0044】そして、差動増幅器8における一対のFE
T80,81の他方の信号端子80c,81cと第2の
電源17との間に、定電流源15が介設されている。こ
の定電流源15は、図1に示したものと同様に、定電流
供給用FET150およびモニタ用FET151から構
成されている。定電流供給用FET150は、一方の信
号端子(ドレイン端子)150bを一対のFET80,
81の他方の信号端子80c,81cに接続されるとと
もに、他方の信号端子(ソース端子)150cを抵抗素
子152を介して第2の電源17に接続されている。
Then, the pair of FEs in the differential amplifier 8
The constant current source 15 is provided between the other signal terminals 80c and 81c of T80 and 81 and the second power supply 17. The constant current source 15 is composed of a constant current supply FET 150 and a monitor FET 151, similar to the one shown in FIG. The constant current supply FET 150 has one signal terminal (drain terminal) 150b connected to a pair of FETs 80,
81 is connected to the other signal terminals 80c and 81c of 81, and the other signal terminal (source terminal) 150c is connected to the second power supply 17 via the resistance element 152.

【0045】また、モニタ用FET151は、定電流供
給用FET150と同じ特性を有するもので、一方の信
号端子(ドレイン端子)151bを、抵抗素子153を
介して第1の電源16に接続されるとともに定電流供給
用FET150のゲート端子150aに接続され、他方
の信号端子(ソース端子)151cおよびゲート端子1
51aを第2の電源17に接続されている(請求項2
7)。
The monitor FET 151 has the same characteristics as the constant current supply FET 150, and one signal terminal (drain terminal) 151b is connected to the first power source 16 via the resistance element 153. Connected to the gate terminal 150a of the constant current supply FET 150, the other signal terminal (source terminal) 151c and gate terminal 1
51a is connected to the second power source 17 (claim 2
7).

【0046】第5の発明の光受信装置は、図2に示した
ものとほぼ同様の構成の装置であって、受信した光信号
を電流信号に変換する受光素子2と、この受光素子2か
らの電流信号を所定電圧信号に増幅して出力する前置増
幅器1と、所定の基準参照電位に基づいて前置増幅器1
の出力信号を増幅するリミッタアンプ4と、受信した光
信号をバイアス電圧に応じて減衰してから受光素子2に
入力する電界吸収型光変調器7とをそなえ、受光素子2
と電界吸収型光変調器7を構成する素子とが同一基板上
に形成される2つのP−N接合により一体的に構成され
ている(請求項28)。
The optical receiving device of the fifth invention is a device having substantially the same structure as that shown in FIG. 2, and includes a light receiving element 2 for converting a received optical signal into a current signal, and this light receiving element 2. Preamplifier 1 that amplifies the current signal of the current signal into a predetermined voltage signal and outputs the amplified voltage signal, and the preamplifier 1 based on a predetermined reference reference potential.
The light receiving element 2 is provided with a limiter amplifier 4 for amplifying the output signal of
And the element forming the electro-absorption optical modulator 7 are integrally formed by two P-N junctions formed on the same substrate (claim 28).

【0047】第6の発明の光受信装置は、図3に示した
ものとほぼ同様の構成の装置であって、受信した光信号
を電流信号に変換する受光素子2と、この受光素子2か
らの電流信号を所定電圧信号に増幅して出力する前置増
幅器1と、所定の基準参照電位に基づいて前置増幅器1
の出力信号を増幅するリミッタアンプ4と、受信した光
信号をバイアス電圧に応じて減衰してから受光素子2に
入力する電界吸収型光変調器7とからなる光受信処理部
100を複数組並列にそなえ、各光受信処理部100に
おける電界吸収型光変調器7が、複数チャネルの光信号
を並列に入力されるリボンファイバの間に介設され、複
数の電界吸収型光変調器が、リボンファイバにおける各
光ファイバと同一ピッチで並列に一体形成されたマルチ
チャネル光アッテネータとして構成されている(請求項
29)。
The optical receiving device of the sixth invention is a device having substantially the same configuration as that shown in FIG. 3, and includes a light receiving element 2 for converting a received optical signal into a current signal, and this light receiving element 2. Preamplifier 1 that amplifies the current signal of the current signal into a predetermined voltage signal and outputs the amplified voltage signal, and the preamplifier 1 based on a predetermined reference reference potential.
A plurality of sets of optical reception processing units 100 each including a limiter amplifier 4 that amplifies the output signal of the optical receiver, and an electro-absorption optical modulator 7 that amplifies the received optical signal according to a bias voltage and then inputs the optical signal to the light receiving element 2. Therefore, the electroabsorption optical modulator 7 in each optical reception processing unit 100 is interposed between ribbon fibers to which optical signals of a plurality of channels are input in parallel, and the plurality of electroabsorption optical modulators are connected to the ribbon. It is configured as a multi-channel optical attenuator integrally formed in parallel with each optical fiber in the fiber at the same pitch (claim 29).

【0048】[0048]

【作用】上述した第1の発明の光受信用前置増幅器で
は、入力用FET10のゲート端子10aと第2の電源
(負電源VssまたはGND)17との間に設けた定電流
源15により発生する電流をIcsとすると、この電流は
入力端子18側には流れず帰還抵抗14側だけに流れ
る。従って、Ics×Rfで表す電圧成分が出力端子19
の直流電圧を上昇させることになり、この直流電圧は、
受光素子から入力端子18への電流信号Iinが無い時に
最大となる。
In the optical receiving preamplifier of the first aspect of the invention described above, it is generated by the constant current source 15 provided between the gate terminal 10a of the input FET 10 and the second power source (negative power source Vss or GND) 17. When the current to be applied is Ics, this current does not flow to the input terminal 18 side but only to the feedback resistor 14 side. Therefore, the voltage component represented by Ics × Rf is output terminal 19
Will increase the DC voltage of
It becomes maximum when there is no current signal Iin from the light receiving element to the input terminal 18.

【0049】この定電流源15を付加した場合の入力電
流Iinに対応する出力端子19の電位の特性を、定電流
源15をもたない従来回路の特性とともに図5に示す。
この図5に示すように、定電流源15を付加した場合、
入力電流Iinが大きくなっても、飽和が生じていないこ
とが分かる。従って、光信号パワーが過大であっても、
前置増幅器1の出力波形は飽和による波形歪みを生じ
ず、ダイナミックレンジの拡大が可能となり、充分なア
イ開口を得ることができる(請求項1)。
The characteristic of the potential of the output terminal 19 corresponding to the input current Iin when the constant current source 15 is added is shown in FIG. 5 together with the characteristic of the conventional circuit without the constant current source 15.
As shown in FIG. 5, when the constant current source 15 is added,
It can be seen that saturation does not occur even when the input current Iin increases. Therefore, even if the optical signal power is excessive,
The output waveform of the preamplifier 1 does not cause waveform distortion due to saturation, the dynamic range can be expanded, and a sufficient eye opening can be obtained (claim 1).

【0050】また、定電流源15において、所望の定電
流Icsをドレイン電流として供給する定電流供給用FE
T150と、定電流供給用FET150と同じ特性を有
するモニタ用FET151とをそなえ、モニタ用FET
151を流れるドレイン電流Idの変化からしきい値電
圧の変動をモニタし、そのしきい値電圧の増加分と定電
流供給用FET150のゲート・ソース間電圧の減少分
とを等しくして、定電流供給用FET150のゲート・
ソース間電圧を、しきい値電圧の変動分を打ち消すよう
に変化させることができる。これにより、しきい値電圧
の変動分を定電流供給用FET150のゲート・ソース
間電圧により自動的に補償でき、定電流供給用FET1
50のしきい値電圧に関わらず、一定のドレイン電流を
所望の定電流Icsとして供給することができる(請求項
2)。
Further, in the constant current source 15, a constant current supply FE for supplying a desired constant current Ics as a drain current.
T150 and a monitor FET 151 having the same characteristics as the constant current supply FET 150, and a monitor FET
The change in the threshold voltage is monitored from the change in the drain current Id flowing through 151, and the increase in the threshold voltage is made equal to the decrease in the gate-source voltage of the constant current supply FET 150 to obtain the constant current. Gate of supply FET 150
The source-to-source voltage can be changed so as to cancel the variation of the threshold voltage. Thereby, the variation of the threshold voltage can be automatically compensated by the gate-source voltage of the constant current supply FET 150, and the constant current supply FET 1
A constant drain current can be supplied as the desired constant current Ics regardless of the threshold voltage of 50 (claim 2).

【0051】さらに、モニタ用FET151のゲート端
子151aの電位を、2つの抵抗素子もしくは可変抵抗
器により抵抗分割して適当に設定することにより、定電
流供給用FET150のゲート端子150aの電位つま
り定電流供給用FET150のゲート・ソース間電圧を
調整することができ、電源電圧変動に対する定電流供給
用FET150のドレイン電流の変動が抑制される(請
求項3,4)。
Further, the potential of the gate terminal 151a of the FET 151 for monitoring is set appropriately by dividing the potential of the gate terminal 151a of the FET 151 for monitoring by resistance division with two resistance elements or a variable resistor. The gate-source voltage of the supply FET 150 can be adjusted, and fluctuations in the drain current of the constant current supply FET 150 due to fluctuations in the power supply voltage are suppressed (claims 3 and 4).

【0052】上述した第2の発明の光受信装置では、受
光素子2からの電流信号を前置増幅器1により所定電圧
信号に増幅した後、基準参照電位発生回路3からの所定
の基準参照電位に基づいて、前置増幅器1の出力信号が
リミッタアンプ4により増幅される。ここで、前置増幅
器1は、図1に示した第1の発明のものと同様に構成さ
れており、光信号パワーが過大であっても、前置増幅器
1の出力波形は飽和による波形歪みを生じず、前置増幅
器1のダイナミックレンジが図5に示すように従来に比
べて大幅に拡大される(請求項5)。
In the above-described optical receiver of the second invention, the current signal from the light receiving element 2 is amplified by the preamplifier 1 to a predetermined voltage signal, and then the predetermined reference reference potential from the reference reference potential generating circuit 3 is applied. Based on this, the output signal of the preamplifier 1 is amplified by the limiter amplifier 4. Here, the preamplifier 1 is configured similarly to that of the first invention shown in FIG. 1, and even if the optical signal power is excessive, the output waveform of the preamplifier 1 is waveform distortion due to saturation. And the dynamic range of the preamplifier 1 is greatly expanded as compared with the conventional one as shown in FIG. 5 (Claim 5).

【0053】このとき、基準参照電位発生回路3におい
て、ハイレベルピーク電位検出回路の出力とローレベル
ピーク電位検出回路の出力との平均値、つまり、前置増
幅器1の出力信号の振幅の中心電位を平均値検出回路に
より検出し、その電位を所定の基準参照電位としてリミ
ッタアンプ4へ出力する場合、前置増幅器1のダイナミ
ックレンジは大幅に広くなっているので、前置増幅器1
から基準参照電位発生回路3への信号の入力レベルは充
分に大きく、この基準参照電位発生回路3において多少
の誤差が発生したとしても、その誤差の入力レベルに対
する割合は充分に小さく、基準参照電位発生回路3によ
り所定の基準参照電位を正確に得ることができる(請求
項6)。
At this time, in the reference reference potential generating circuit 3, the average value of the outputs of the high level peak potential detecting circuit and the output of the low level peak potential detecting circuit, that is, the center potential of the amplitude of the output signal of the preamplifier 1. Is detected by the average value detection circuit and the potential thereof is output to the limiter amplifier 4 as a predetermined reference reference potential, the dynamic range of the preamplifier 1 is significantly widened.
The input level of the signal from the reference reference potential generating circuit 3 to the reference reference potential generating circuit 3 is sufficiently large. Even if some error occurs in the reference reference potential generating circuit 3, the ratio of the error to the input level is sufficiently small. The generation circuit 3 can accurately obtain a predetermined reference reference potential (claim 6).

【0054】また、ハイレベルピーク電位検出回路を、
前置増幅器1と同一の回路により構成し、入力用FET
10のゲート端子10aへの入力信号を無入力状態とす
ることで、出力用FET12の出力信号は、図5に示す
ように最大値となり、この信号がハイレベルピーク電位
として基準参照電位発生回路3の平均値検出回路へ与え
られる(請求項7)。
Further, the high level peak potential detection circuit is
Input FET composed of the same circuit as the preamplifier 1.
By making the input signal to the gate terminal 10a of 10 non-input state, the output signal of the output FET 12 becomes the maximum value as shown in FIG. 5, and this signal becomes the high-level peak potential as the standard reference potential generating circuit 3 Is given to the average value detection circuit (Claim 7).

【0055】なお、本発明の光受信装置において光送信
側で自動パワー調整回路によりパワー調整された光信号
を受信する場合には、光送信側からの光パワーが一定に
なっているため、受信した光信号のパワー変動が比較的
小さくなる。従って、前置増幅器1の出力信号に基づい
てリミッタアンプ4のための所定の基準参照電位を一々
生成せず、所定の基準参照電位として固定の電位を用い
ても、精度上の問題は生じない。そこで、このような場
合、基準参照電位発生回路として、固定参照電位を生成
しリミッタアンプ4へ出力する固定参照電位発生回路3
Aを用い、その固定参照電位を所定の基準参照電位とす
ることができる(請求項8)。
When the optical receiver of the present invention receives an optical signal whose power is adjusted by the automatic power adjustment circuit on the optical transmission side, the optical power from the optical transmission side is constant, so The power fluctuation of the optical signal generated is relatively small. Therefore, even if a predetermined reference reference potential for the limiter amplifier 4 is not generated on the basis of the output signal of the preamplifier 1 and a fixed potential is used as the predetermined reference reference potential, no accuracy problem occurs. . Therefore, in such a case, the fixed reference potential generation circuit 3 that generates the fixed reference potential and outputs it to the limiter amplifier 4 is used as the reference reference potential generation circuit.
By using A, the fixed reference potential can be used as a predetermined standard reference potential (claim 8).

【0056】また、前置増幅器1における定電流源15
として、図1に示すような定電流供給用FETおよびモ
ニタ用FETからなるものを用いることにより、定電流
供給用FETのしきい値電圧に関わらず、一定のドレイ
ン電流を所望の定電流として供給することができる(請
求項9)。ところで、図2に示す光受信装置において、
電界吸収型光変調器7は、図6に示すような特性を有
し、印加されるバイアス電圧によって受信する光信号の
減衰量を変える機能を有している。電界吸収型光変調器
7から出力された光信号は、受光素子2で電気信号に変
換され、前置増幅器1で増幅されてリミッタアンプ4に
入力される。これと同時に、基準参照電位発生回路3に
より、前置増幅器1の出力信号の振幅の中心電位を検出
し所定の基準参照電位としてリミッタアンプ4に供給し
ている。
Further, the constant current source 15 in the preamplifier 1
By using a constant current supply FET and a monitor FET as shown in FIG. 1, a constant drain current is supplied as a desired constant current regardless of the threshold voltage of the constant current supply FET. It is possible (claim 9). By the way, in the optical receiver shown in FIG.
The electro-absorption optical modulator 7 has the characteristics shown in FIG. 6 and has a function of changing the amount of attenuation of the received optical signal depending on the applied bias voltage. The optical signal output from the electro-absorption optical modulator 7 is converted into an electric signal by the light receiving element 2, amplified by the preamplifier 1, and input to the limiter amplifier 4. At the same time, the reference reference potential generation circuit 3 detects the center potential of the amplitude of the output signal of the preamplifier 1 and supplies it to the limiter amplifier 4 as a predetermined reference reference potential.

【0057】基準参照電位発生回路3で得られた基準参
照電位は、比較増幅器6において基準電位発生回路5か
らの基準電位と比較され、その出力により電界吸収型光
変調器7における光信号の減衰量が制御される。従っ
て、光パワーが大きい時は電界吸収型光変調器7の減衰
量を大きく、光パワーが小さい時は減衰量を小さくする
ように電界吸収型光変調器7を制御することにより、基
準参照電位が常にほぼ一定(基準電位発生回路5からの
基準電位)に保持される(請求項10)。
The reference reference potential obtained by the reference reference potential generation circuit 3 is compared with the reference potential from the reference potential generation circuit 5 in the comparison amplifier 6, and its output attenuates the optical signal in the electroabsorption optical modulator 7. The amount is controlled. Therefore, by controlling the electro-absorption optical modulator 7 so that the attenuation amount of the electro-absorption optical modulator 7 is large when the optical power is large and the attenuation amount is small when the optical power is small, the reference reference potential is reduced. Is kept substantially constant (reference potential from the reference potential generating circuit 5) (claim 10).

【0058】また、上述と同様の基準電位発生回路5,
比較増幅器6および電界吸収型光変調器7をそなえた場
合、中心電位発生回路(基準参照電位発生回路3と同一
構成の回路)3Bにより、前置増幅器1の出力信号に基
づいてその出力信号の振幅の中心電位を生成し、その中
心電位が基準電位発生回路5からの所定の基準電位に保
持されるように、比較増幅器6の出力により、電界吸収
型光変調器7における光信号の減衰量を制御することも
できる。
Further, the reference potential generating circuit 5, which is similar to the above,
When the comparison amplifier 6 and the electro-absorption optical modulator 7 are provided, the central potential generating circuit (circuit having the same configuration as the standard reference potential generating circuit 3) 3B outputs the output signal of the preamplifier 1 based on the output signal of the preamplifier 1. Amplification amount of the optical signal in the electroabsorption optical modulator 7 is generated by the output of the comparison amplifier 6 so that the center potential of the amplitude is generated and the center potential is held at the predetermined reference potential from the reference potential generation circuit 5. Can also be controlled.

【0059】このような制御に伴い、受光素子2にて受
信した光信号のパワー変動は比較的小さくなるため、光
送信側で自動パワー調整回路を用いた場合(請求項8)
と同様に、前置増幅器1の出力信号に基づいてリミッタ
アンプ4のための所定の基準参照電位を一々生成せず、
所定の基準参照電位として固定の電位を用いることがで
き、基準参照電位発生回路として、固定参照電位を生成
しリミッタアンプ4へ出力する固定参照電位発生回路3
Aを用い、その固定参照電位を所定の基準参照電位とす
ることができる(請求項11)。このとき、固定参照電
位発生回路3Aと基準電位発生回路5とは兼用可能で、
兼用することで回路構成をより簡素なものとすることが
できる(請求項12)。
With such control, the power fluctuation of the optical signal received by the light receiving element 2 becomes relatively small. Therefore, when the automatic power adjusting circuit is used on the optical transmitting side (claim 8).
Similarly, the predetermined reference reference potential for the limiter amplifier 4 is not generated based on the output signal of the preamplifier 1 one by one,
A fixed potential can be used as the predetermined reference reference potential, and the fixed reference potential generation circuit 3 that generates the fixed reference potential and outputs it to the limiter amplifier 4 is used as the standard reference potential generation circuit.
By using A, the fixed reference potential can be used as a predetermined standard reference potential (claim 11). At this time, the fixed reference potential generation circuit 3A and the reference potential generation circuit 5 can be used in common,
The dual use also makes it possible to simplify the circuit configuration (claim 12).

【0060】上述した第3の発明の光受信装置では、受
光素子2,前置増幅器1およびリミッタアンプ4からな
る光受信処理部100が複数組並列にそなえられ、複数
チャネルの光信号を並列に受信することができる。この
ような構成において、各光受信処理部100における前
置増幅器1は、図1に示した第1の発明のものと同様に
構成されており、光信号パワーが過大であっても、前置
増幅器1の出力波形は飽和による波形歪みを生じず、各
光受信処理部100の前置増幅器1のダイナミックレン
ジが図5に示すように従来に比べ大幅に拡大される(請
求項13)。
In the above-described optical receiving apparatus of the third invention, a plurality of sets of optical reception processing units 100 each including the light receiving element 2, the preamplifier 1 and the limiter amplifier 4 are provided in parallel, and optical signals of a plurality of channels are provided in parallel. Can be received. In such a configuration, the preamplifier 1 in each optical reception processing unit 100 has the same configuration as that of the first invention shown in FIG. 1, and even if the optical signal power is excessive, The output waveform of the amplifier 1 does not cause waveform distortion due to saturation, and the dynamic range of the preamplifier 1 of each optical reception processing section 100 is greatly expanded as compared with the conventional one as shown in FIG.

【0061】このとき、前置増幅器1における定電流源
15として、図1に示すような定電流供給用FETおよ
びモニタ用FETからなるものを用いることにより、各
光受信処理部100において、定電流供給用FETのし
きい値電圧に関わらず、一定のドレイン電流を所望の定
電流として供給することができる(請求項14)。そし
て、このような定電流源15をそなえた場合、各光受信
処理部100における前置増幅器1の出力電位のばらつ
きが小さくなるため、固定参照電位発生回路を複数組の
光受信処理部100に対して共通にそなえ、この固定参
照電位発生回路からの固定参照電位を、所定の基準参照
電位として生成し各光受信処理部100におけるリミッ
タアンプ4へ出力することができる(請求項15)。
At this time, the constant current source 15 in the preamplifier 1 is composed of a constant current supply FET and a monitor FET as shown in FIG. A constant drain current can be supplied as a desired constant current regardless of the threshold voltage of the supply FET (claim 14). When such a constant current source 15 is provided, variations in the output potential of the preamplifier 1 in each optical reception processing unit 100 are reduced, so that fixed reference potential generation circuits are provided in a plurality of sets of optical reception processing units 100. The fixed reference potential generated from the fixed reference potential generation circuit can be generated as a predetermined reference reference potential and output to the limiter amplifier 4 in each optical reception processing unit 100 (claim 15).

【0062】また、定電流源15を、各光受信処理部1
00毎にそなえた定電流供給用FETと、複数組の光受
信処理部100に対して共通のモニタ用FETとから構
成することによっても、各光受信処理部100におい
て、定電流供給用FETのしきい値電圧に関わらず、一
定のドレイン電流を所望の定電流として供給できるほ
か、モニタ用FETが共通化されるため、回路構成をよ
り簡素なものとすることができる(請求項16)。
Further, the constant current source 15 is connected to each optical reception processing section 1
The constant current supply FET provided for each 00 and the monitor FET common to the plurality of sets of the light reception processing units 100 also make it possible to configure the constant current supply FETs in each light reception processing unit 100. A constant drain current can be supplied as a desired constant current regardless of the threshold voltage, and since the monitoring FET is shared, the circuit configuration can be simplified (claim 16).

【0063】ところで、リミッタアンプ4への所定の基
準参照電位を生成するために、各光受信処理部100毎
にローレベルピーク電位検出回路および平均値検出回路
をそなえるとともに、複数組の光受信処理部100に対
して共通のハイレベルピーク電位検出回路(前置増幅器
1と同一の回路構成で入力用FET10のゲート端子1
0aの入力信号を無入力状態としたもの)をそなえ、各
光受信処理部100においては、ローレベルピーク電位
検出回路の出力と、共通のハイレベルピーク電位検出回
路の出力との平均値(つまり前置増幅器1の出力信号の
振幅の中心電位)を平均値検出回路により検出し、その
電位を所定の基準参照電位としてリミッタアンプ4へ出
力している。
By the way, in order to generate a predetermined reference reference potential to the limiter amplifier 4, each optical reception processing section 100 is provided with a low level peak potential detection circuit and an average value detection circuit, and a plurality of sets of optical reception processing. High level peak potential detection circuit common to the section 100 (with the same circuit configuration as the preamplifier 1, the gate terminal 1 of the input FET 10)
0a input signal is not input), and in each optical reception processing section 100, the average value of the output of the low level peak potential detection circuit and the output of the common high level peak potential detection circuit (that is, The average value detection circuit detects the center potential of the amplitude of the output signal of the preamplifier 1 and outputs the potential to the limiter amplifier 4 as a predetermined reference reference potential.

【0064】従って、ハイレベルピーク電位検出回路が
共通化されて回路構成が簡素化されるほか、各光信号処
理部100における前置増幅器1のダイナミックレンジ
は、前述の通り従来に比べて大幅に広くなっているの
で、前置増幅器1からローレベルピーク電位検出回路へ
の信号の入力レベルは充分に大きく、このローレベルピ
ーク電位検出回路において多少の誤差が発生したとして
も、その誤差の入力レベルに対する割合は充分に小さ
く、所定の基準参照電位を正確に得ることができる(請
求項17)。
Therefore, the high-level peak potential detection circuit is shared and the circuit configuration is simplified, and the dynamic range of the preamplifier 1 in each optical signal processing section 100 is significantly larger than that of the conventional one as described above. Since it is wide, the input level of the signal from the preamplifier 1 to the low level peak potential detection circuit is sufficiently high, and even if some error occurs in this low level peak potential detection circuit, the input level of the error Is sufficiently small, and a predetermined standard reference potential can be accurately obtained (claim 17).

【0065】また、マーク率1/2のデータ信号を入力
される光受信処理部100がある場合には、このような
光受信処理部100において、前置増幅器1の出力信号
の平均値を検出する平均値検出回路33をそなえること
により、この平均値検出回路33の出力信号を、複数組
の光受信処理部100におけるリミッタアンプ4の所定
の基準参照電位として共通に用いることができ、他の各
光受信処理部100の回路構成をより簡素なものにする
ことができる(請求項18)。
If there is an optical reception processing unit 100 to which a data signal having a mark ratio of 1/2 is input, such an optical reception processing unit 100 detects the average value of the output signals of the preamplifier 1. By providing the average value detection circuit 33, the output signal of the average value detection circuit 33 can be commonly used as a predetermined reference reference potential of the limiter amplifiers 4 in the plurality of sets of optical reception processing units 100, and The circuit configuration of each optical reception processing unit 100 can be made simpler (claim 18).

【0066】このとき、複数チャネルの光信号を並列に
受信処理する際には、通常、少なくとも1つのチャネル
にはクロック信号が入力され、このクロック信号を受信
処理する光受信処理部100が存在することになるが、
クロック信号は正にマーク率1/2のデータ信号である
ので、このクロック信号を、平均値検出回路33による
所定の基準参照電位生成に使用すれば、所定の基準参照
電位生成のためにマーク率1/2のデータ信号を入力す
る光受信処理部100を別途設ける必要がない(請求項
19)。
At this time, when the optical signals of a plurality of channels are processed in parallel, a clock signal is usually input to at least one channel, and the optical reception processing section 100 for receiving the clock signals is present. I mean,
Since the clock signal is a data signal having a mark rate of exactly 1/2, if this clock signal is used for the generation of a predetermined reference reference potential by the average value detection circuit 33, the mark rate is generated for the generation of a predetermined reference reference potential. It is not necessary to separately provide the optical reception processing unit 100 for inputting 1/2 data signal (claim 19).

【0067】一方、図3に示す光受信装置においては、
各光受信処理部100に前述と同様の電界吸収型光変調
器7をそなえ、電界吸収型光変調器7から出力された光
信号を、受光素子2で電気信号に変換し、前置増幅器1
で増幅してリミッタアンプ4に入力すると同時に、基準
参照電位発生回路3により、前置増幅器1の出力信号に
基づいてその振幅の中心電位を検出し所定の基準電位と
してリミッタアンプ4に供給している。
On the other hand, in the optical receiver shown in FIG.
Each optical reception processing unit 100 is provided with the same electroabsorption type optical modulator 7 as described above, the optical signal output from the electroabsorption type optical modulator 7 is converted into an electric signal by the light receiving element 2, and the preamplifier 1
Is input to the limiter amplifier 4, and at the same time, the reference reference potential generation circuit 3 detects the center potential of the amplitude based on the output signal of the preamplifier 1 and supplies it to the limiter amplifier 4 as a predetermined reference potential. There is.

【0068】そして、各光受信処理部100において、
基準参照電位発生回路3で得られた基準参照電位は、比
較増幅器6により、全ての光受信処理部100に対して
共通の基準電位発生回路5からの基準電位と比較され、
その出力により電界吸収型光変調器7における光信号の
減衰量が制御され、基準参照電位が常にほぼ一定に保持
される(請求項20)。
Then, in each optical reception processing section 100,
The reference reference potential obtained by the reference reference potential generation circuit 3 is compared with the reference potential from the reference potential generation circuit 5 common to all the light reception processing units 100 by the comparison amplifier 6,
The output controls the amount of attenuation of the optical signal in the electro-absorption optical modulator 7, and the reference reference potential is always held substantially constant (claim 20).

【0069】また、マーク率1/2のデータ信号を入力
される光受信処理部100がある場合には、このような
光受信処理部100において、平均値検出回路33によ
り前置増幅器1の出力信号の平均値を検出し、比較増幅
器6により、平均値検出回路33の出力信号と基準電位
発生回路5からの所定の基準電位とを比較しその偏差を
増幅し電界吸収型光変調器7のバイアス電圧として出力
し、電界吸収型光変調器7による光信号の減衰量が制御
される。そして、比較増幅器6の出力が、他の各光受信
処理部100における電界吸収型光変調器7のバイアス
電圧として共通に使用され、各光受信処理部100にお
いて、電界吸収型光変調器7による光信号の減衰量が制
御される。これにより、他の各光受信処理部100の回
路構成をより簡素なものにすることができる(請求項2
1)。
If there is an optical reception processing unit 100 to which a data signal having a mark ratio of 1/2 is input, the average value detection circuit 33 outputs the output of the preamplifier 1 in the optical reception processing unit 100. The average value of the signal is detected, the comparison amplifier 6 compares the output signal of the average value detection circuit 33 with a predetermined reference potential from the reference potential generation circuit 5, amplifies the deviation, and the electric field absorption type optical modulator 7 It is output as a bias voltage, and the amount of attenuation of the optical signal by the electroabsorption optical modulator 7 is controlled. The output of the comparison amplifier 6 is commonly used as the bias voltage of the electro-absorption optical modulator 7 in each of the other optical reception processing units 100, and the output of the electro-absorption optical modulator 7 is used in each optical reception processing unit 100. The amount of attenuation of the optical signal is controlled. Thereby, the circuit configuration of each of the other optical reception processing units 100 can be simplified (claim 2).
1).

【0070】このとき、平均値検出回路33の出力信号
を、各光受信処理部100におけるリミッタアンプ4の
所定の基準参照電位として共通に使用することで、各光
受信処理部100の回路構成のさらなる簡略化をはかれ
るほか(請求項22)、マーク率1/2のデータ信号と
してクロック信号を用いることで、前述したように、マ
ーク率1/2のデータ信号を入力する光受信処理部10
0を別途設ける必要がなくなる(請求項23)。
At this time, the output signal of the average value detection circuit 33 is commonly used as a predetermined reference reference potential of the limiter amplifier 4 in each optical reception processing section 100, so that the circuit configuration of each optical reception processing section 100 can be improved. In addition to further simplification (claim 22), the clock signal is used as the data signal of the mark rate 1/2, so that the optical reception processing unit 10 for inputting the data signal of the mark rate 1/2 is input as described above.
It is not necessary to separately provide 0 (claim 23).

【0071】さらに、マーク率1/2のデータ信号を入
力される光受信処理部100がある場合には、このよう
な光受信処理部100において平均値検出回路33によ
り前置増幅器1の出力信号の平均値を検出し、各光受信
処理部100において、比較増幅器6により、平均値検
出回路33の出力信号と基準電位発生回路5からの所定
の基準電位とを比較しその偏差を増幅し電界吸収型光変
調器7のバイアス電圧として出力し、電界吸収型光変調
器7による光信号の減衰量が制御される。ここでは、各
光受信処理部100毎に、比較増幅器6において平均値
検出回路33の出力信号と比較される所定の基準電位を
適当に調整することができる(請求項24)。
Further, if there is an optical reception processing unit 100 to which a data signal having a mark ratio of 1/2 is input, the average value detection circuit 33 in such an optical reception processing unit 100 causes the output signal of the preamplifier 1 to be output. Of the average value detection circuit 33 in each optical reception processing unit 100, the output signal of the average value detection circuit 33 is compared with a predetermined reference potential from the reference potential generation circuit 5, and the deviation is amplified to generate an electric field. It is output as the bias voltage of the absorption type optical modulator 7, and the attenuation amount of the optical signal by the electroabsorption type optical modulator 7 is controlled. Here, a predetermined reference potential to be compared with the output signal of the average value detection circuit 33 in the comparison amplifier 6 can be appropriately adjusted for each optical reception processing unit 100 (claim 24).

【0072】このとき、前述と同様に、平均値検出回路
33の出力信号を、各光受信処理部100におけるリミ
ッタアンプ4の所定の基準参照電位として共通に使用す
ることで、回路構成の簡略化をはかれるほか(請求項2
5)、マーク率1/2のデータ信号としてクロック信号
を用いて、マーク率1/2のデータ信号を入力する光受
信処理部100を別途設ける必要がなくなる(請求項2
6)。
At this time, similarly to the above, the output signal of the average value detection circuit 33 is commonly used as a predetermined reference reference potential of the limiter amplifier 4 in each optical reception processing section 100, thereby simplifying the circuit configuration. (Claim 2)
5) Using the clock signal as the data signal with the mark rate of 1/2, it is not necessary to separately provide the optical reception processing unit 100 for inputting the data signal with the mark rate of 1/2 (claim 2).
6).

【0073】上述した第4の発明の光受信装置では、前
述と同様の受光素子2,前置増幅器1およびリミッタア
ンプ4をそなえるとともに、このリミッタアンプ4の後
段に、差動増幅器8およびECL出力バッファ9をそな
え、差動増幅器8において、一対のFET80,81の
他方の信号端子80c,81cと第2の電源17との間
に、図1に示したものと同様構成の定電流源15を介設
している。
The optical receiving device of the fourth invention described above is provided with the same light receiving element 2, preamplifier 1 and limiter amplifier 4 as described above, and the differential amplifier 8 and the ECL output are provided at the subsequent stage of the limiter amplifier 4. In the differential amplifier 8 having the buffer 9, a constant current source 15 having the same configuration as that shown in FIG. 1 is provided between the other signal terminals 80c and 81c of the pair of FETs 80 and 81 and the second power supply 17. It is installed.

【0074】このような定電流源15を用いることによ
り、前述した通り、しきい値電圧の変動分を定電流供給
用FET150のゲート・ソース間電圧により自動的に
補償でき、電流値変化の小さい所望の定電流Icsを供給
できるため、差動増幅器8における利得変化や出力振幅
変動,出力電位変動を抑制することができる(請求項2
7)。
By using such a constant current source 15, as described above, the fluctuation amount of the threshold voltage can be automatically compensated by the gate-source voltage of the constant current supply FET 150, and the change of the current value is small. Since the desired constant current Ics can be supplied, it is possible to suppress gain variation, output amplitude variation, and output potential variation in the differential amplifier 8 (claim 2).
7).

【0075】上述した第5の発明の光受信装置では、図
2に示す装置とほぼ同様構成のものにおいて、受光素子
2と電界吸収型光変調器7を構成する素子とが同一基板
上に形成される2つのP−N接合により一体的に構成さ
れることにより、回路構成が小型化されるとともに低コ
スト化が可能になる(請求項28)。上述した第6の発
明の光受信装置では、図3に示す装置と同様に、受光素
子2,前置増幅器1,リミッタアンプ4および電界吸収
型光変調器7からなる光受信処理部100を複数組並列
にそなえた場合に、リボンファイバにおける各光ファイ
バと同一ピッチで並列に一体形成されたマルチチャネル
光アッテネータ(複数の電界吸収型光変調器7)をリボ
ンファイバの間に介設することにより、簡素な構成で、
複数チャネルの光信号の減衰量を並列的に制御すること
ができる(請求項29)。
In the optical receiving device of the fifth invention described above, in the device having substantially the same structure as the device shown in FIG. 2, the light receiving element 2 and the element forming the electro-absorption type optical modulator 7 are formed on the same substrate. By integrally forming the two P-N junctions, the circuit configuration can be downsized and the cost can be reduced (Claim 28). In the optical receiving device of the sixth invention described above, as in the device shown in FIG. 3, a plurality of optical reception processing units 100 each including the light receiving element 2, the preamplifier 1, the limiter amplifier 4, and the electroabsorption optical modulator 7 are provided. When the sets are arranged in parallel, a multi-channel optical attenuator (a plurality of electroabsorption optical modulators 7) integrally formed in parallel with each optical fiber in the ribbon fiber at the same pitch is provided between the ribbon fibers. , With a simple configuration,
It is possible to control the attenuation amounts of the optical signals of a plurality of channels in parallel (claim 29).

【0076】[0076]

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。 (A)第1実施例の説明 図7は本発明の第1実施例における光受信用前置増幅器
を示す回路図、図8は本発明の第2実施例としての光受
信装置を示すブロック図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. (A) Description of First Embodiment FIG. 7 is a circuit diagram showing an optical receiving preamplifier in the first embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a block diagram showing an optical receiving apparatus as the second embodiment of the present invention. Is.

【0077】図8において、1は図7により後述するご
とく構成される光受信用のトランスインピーダンス型の
前置増幅器で、この前置増幅器1は、受光素子(フォト
ダイオード等の光電変換素子)2により光信号を光電変
換して得られた電流信号Iinを、所定電圧信号に増幅し
て出力するものである。また、3は前置増幅器1の出力
信号に基づいてその振幅の中心電位を所定の基準参照電
位として検出・生成する基準参照電位発生回路で、この
基準参照電位発生回路3は、前置増幅器1Aの出力信号
のローレベルピーク電位を検出するローレベルピーク電
位検出回路30と、前置増幅器1の出力信号のハイレベ
ルピーク電位を検出するハイレベルピーク電位検出回路
31と、これらの検出回路30,31によりそれぞれ検
出されたピーク電位を平均化しその平均化結果を所定の
基準参照電位として出力する平均値検出回路3cとから
構成されている。
In FIG. 8, reference numeral 1 is a transimpedance type preamplifier for optical reception, which will be described later with reference to FIG. 7, and this preamplifier 1 includes a light receiving element (photoelectric conversion element such as a photodiode) 2 The current signal Iin obtained by photoelectrically converting the optical signal is amplified to a predetermined voltage signal and output. Reference numeral 3 is a reference reference potential generating circuit that detects and generates the center potential of the amplitude as a predetermined reference reference potential based on the output signal of the preamplifier 1. The reference reference potential generating circuit 3 is a preamplifier 1A. , A low-level peak potential detection circuit 30 for detecting the low-level peak potential of the output signal, a high-level peak potential detection circuit 31 for detecting the high-level peak potential of the output signal of the preamplifier 1, and these detection circuits 30, An average value detection circuit 3c that averages the peak potentials detected by 31 and outputs the averaged result as a predetermined reference reference potential.

【0078】4は基準参照電位発生回路3からの基準参
照電位基づいて前置増幅器1の出力信号を増幅するリミ
ッタアンプである。なお、基準参照電位発生回路3にお
けるローレベルピーク電位検出回路30,ハイレベルピ
ーク電位検出回路31および平均値検出回路3cは、ぞ
れぞれ、例えば、図31(b),(a),(c)にて説
明したように構成されている。
Reference numeral 4 is a limiter amplifier for amplifying the output signal of the preamplifier 1 based on the reference reference potential from the reference reference potential generating circuit 3. The low-level peak potential detection circuit 30, the high-level peak potential detection circuit 31, and the average value detection circuit 3c in the reference reference potential generation circuit 3 are respectively shown in FIGS. 31 (b), (a), ( It is configured as described in c).

【0079】さて、本実施例におけるトランスインピー
ダンス型の前置増幅器1は、例えば、図7に示すよう
に、4つの電界効果トランジスタ(以下、FETとい
う)10,11A,12,13Aと、帰還抵抗(抵抗値
Rf)14と、定電流源15と、2つのダイオード2
0,21とから構成されている。なお、FET11Aは
負荷抵抗として機能し、FET13Aは定電流源(負荷
抵抗)として機能するものである。
The transimpedance type preamplifier 1 in this embodiment has four field effect transistors (hereinafter referred to as FETs) 10, 11A, 12, 13A and feedback resistors as shown in FIG. (Resistance value Rf) 14, constant current source 15, and two diodes 2
It is composed of 0 and 21. The FET 11A functions as a load resistance, and the FET 13A functions as a constant current source (load resistance).

【0080】この前置増幅器1は、基本的には図30に
示したものと同様に構成されており、光信号を受光素子
2により光電変換して得られた電流信号Iinは、入力端
子18を介して入力用FET10のゲート端子10aに
入力されるようになっている。この入力用FET10に
ついては、ドレイン端子(一方の信号端子)10bがF
ET11Aを介して第1の電源(GND(Ground,0V)
または正電源Vdd)16に接続されるとともに、ソース
端子(他方の信号端子)10cがダイオード20を介し
て第2の電源(負電源VssまたはGND)17に接続さ
れている。
This preamplifier 1 is basically constructed similarly to that shown in FIG. 30, and the current signal Iin obtained by photoelectrically converting the optical signal by the light receiving element 2 receives the input terminal 18. Is input to the gate terminal 10a of the input FET 10 via. Regarding this input FET 10, the drain terminal (one signal terminal) 10b is F
1st power supply (GND (Ground, 0V) via ET11A
Alternatively, the source terminal (the other signal terminal) 10c is connected to the second power source (negative power source Vss or GND) 17 via the diode 20 while being connected to the positive power source Vdd) 16.

【0081】出力用FET12については、ゲート端子
12aが入力用FET10のドレイン端子10bに接続
され、ドレイン端子12bが第1の電源16に接続され
るとともに、ソース端子12cがダイオード21および
FET13Aを介して第2の電源17に接続されてお
り、ソース端子12cに接続された出力端子19から、
所定電圧信号に増幅された増幅結果が出力されるように
なっている。
Regarding the output FET 12, the gate terminal 12a is connected to the drain terminal 10b of the input FET 10, the drain terminal 12b is connected to the first power source 16, and the source terminal 12c is connected via the diode 21 and the FET 13A. From the output terminal 19 connected to the second power source 17 and connected to the source terminal 12c,
The amplification result amplified to the predetermined voltage signal is output.

【0082】さらに、入力用FET10のゲート端子1
0aと出力用FET12の出力端子19(ダイオード2
1)との間には、入力用FET10のゲート端子10a
に出力用FET12の出力信号を帰還・供給する帰還抵
抗14が介設されており、この帰還抵抗14により、入
力用FET10のゲート端子10aに出力用FET12
の出力信号が帰還・供給されるようになっている。
Further, the gate terminal 1 of the input FET 10
0a and the output terminal 19 of the output FET 12 (diode 2
1) and the gate terminal 10a of the input FET 10
A feedback resistor 14 for feeding back and supplying the output signal of the output FET 12 is provided between the output FET 12 and the output FET 12 at the gate terminal 10a of the input FET 10.
The output signal of is fed back and supplied.

【0083】なお、負荷抵抗用のFET11Aについて
は、ゲート端子11aおよびソース端子11cが入力用
FET10のドレイン端子10aおよび出力用FET1
2のゲート端子12aに接続されるとともに、ドレイン
端子11bが第1の電源16に接続されている。また、
負荷抵抗用のFET13Aについては、ゲート13aお
よびソース端子13cが第2の電源17に接続されると
ともに、そのドレイン端子13bが帰還抵抗14および
ダイオード21に接続されている。
Regarding the FET 11A for load resistance, the gate terminal 11a and the source terminal 11c are the drain terminal 10a of the input FET 10 and the output FET1.
The second drain terminal 11b is connected to the first power source 16 while being connected to the second gate terminal 12a. Also,
Regarding the FET 13A for load resistance, the gate 13a and the source terminal 13c are connected to the second power supply 17, and the drain terminal 13b is connected to the feedback resistor 14 and the diode 21.

【0084】そして、本実施例の前置増幅器1において
は、光信号の変化に対する出力用FET12の出力電位
の振幅値の変化を拡大しうる定電流源15が、入力用F
ET10のゲート端子10aと第2の電源17との間に
介設されている。この定電流源15は、定電流供給用F
ET150,モニタ用FET151およびレベル調整用
FET154を有して構成されている。なお、ここで用
いられるFETは、全て、ディプリーション(depletio
n;またはノーマリーオン)型のものである。
In the preamplifier 1 of this embodiment, the constant current source 15 capable of magnifying the change of the amplitude value of the output potential of the output FET 12 with respect to the change of the optical signal is the input F.
It is provided between the gate terminal 10 a of the ET 10 and the second power supply 17. The constant current source 15 is an F for constant current supply.
It is configured to include an ET 150, a monitor FET 151, and a level adjustment FET 154. All the FETs used here are depletion (depletio).
n; or normally on) type.

【0085】定電流供給用FET150は、ドレイン端
子(一方の信号端子)150bを入力用FET10のゲ
ート端子10aに接続されるとともに、ソース端子(他
方の信号端子)150cを抵抗素子152を介して第2
の電源17に接続されている。なお、抵抗素子152
は、図13に示すごとくダイオード152Aに置き換え
てもよい。
In the constant current supply FET 150, the drain terminal (one signal terminal) 150b is connected to the gate terminal 10a of the input FET 10, and the source terminal (the other signal terminal) 150c is connected via the resistance element 152. Two
Is connected to the power supply 17. The resistance element 152
May be replaced with a diode 152A as shown in FIG.

【0086】また、レベル調整用FET154は、ドレ
イン端子154bを第1の電源16に接続され、ソース
端子154cを、定電流供給用FET150のゲート端
子150aに接続されるとともに抵抗素子155を介し
て第2の電源17に接続されている。なお、レベル調整
用FET154および抵抗素子155は、定電流供給用
FET150のゲート端子150aに印加する電圧を下
げるために使用されるものであるが、電源電圧が大きい
場合には、図7中のA点を、直接、定電流供給用FET
150のゲート端子150aに接続し、レベル調整用F
ET154および抵抗素子155を省略してもよい。こ
の場合、定電流源15は、図1に示したものと全く同じ
構成となる。
Further, in the level adjusting FET 154, the drain terminal 154b is connected to the first power source 16, the source terminal 154c is connected to the gate terminal 150a of the constant current supplying FET 150 and the resistance adjusting element 155 is used. 2 is connected to the power supply 17. The level adjusting FET 154 and the resistance element 155 are used to reduce the voltage applied to the gate terminal 150a of the constant current supply FET 150. However, when the power supply voltage is high, A in FIG. FETs for constant current supply directly
It is connected to the gate terminal 150a of 150, and is for level adjustment F
The ET 154 and the resistance element 155 may be omitted. In this case, the constant current source 15 has exactly the same configuration as that shown in FIG.

【0087】さらに、モニタ用FET151は、定電流
供給用FET150と同じ特性を有するもので、ドレイ
ン端子(一方の信号端子)151bを、抵抗素子153
を介して第1の電源16に接続されるとともにレベル調
整用FET154のゲート端子154aに接続され、ソ
ース端子(他方の信号端子)151cおよびゲート端子
151aを第2の電源17に接続されている。
Further, the monitor FET 151 has the same characteristics as the constant current supply FET 150, and the drain terminal (one signal terminal) 151b is connected to the resistance element 153.
Is connected to the first power supply 16 via the gate terminal 154a of the level adjusting FET 154, and the source terminal (the other signal terminal) 151c and the gate terminal 151a are connected to the second power supply 17.

【0088】上述のごとく構成された第1実施例の光受
信装置では、受光素子2からの電流信号Iinが前置増幅
器1により所定電圧信号に増幅された後、基準参照電位
発生回路3からの所定の基準参照電位(前置増幅器1A
の出力信号の上下レベルの中心電位)に基づいて、前置
増幅器1の出力信号がリミッタアンプ4により増幅され
る。
In the optical receiving apparatus of the first embodiment constructed as described above, the current signal Iin from the light receiving element 2 is amplified by the preamplifier 1 to a predetermined voltage signal, and then the reference reference potential generating circuit 3 outputs it. Predetermined reference reference potential (preamplifier 1A
The output signal of the preamplifier 1 is amplified by the limiter amplifier 4 based on the central potential of the upper and lower levels of the output signal of 1.

【0089】ここで、本実施例の前置増幅器1において
は、送信側から光ファイバ(図示せず)を介して受信し
たディジタル信号を表す光信号を受光素子2により光電
変換して得られた電流信号Iinが、入力端子18を通じ
て入力用FET10のゲート端子10aに供給される。
そして、入力用FET10のドレイン端子10bの電位
は出力用FET12のゲート端子13aに供給され、こ
の出力用FET12のソース端子12cの電位が、増幅
結果として出力端子19から出力される。
Here, in the preamplifier 1 of the present embodiment, an optical signal representing a digital signal received from the transmitting side via an optical fiber (not shown) is photoelectrically converted by the light receiving element 2 and obtained. The current signal Iin is supplied to the gate terminal 10a of the input FET 10 through the input terminal 18.
The potential of the drain terminal 10b of the input FET 10 is supplied to the gate terminal 13a of the output FET 12, and the potential of the source terminal 12c of the output FET 12 is output from the output terminal 19 as the amplification result.

【0090】そして、入力用FET10のゲート端子1
0aと第2の電源17との間に定電流源15を設けたこ
とにより、定電流源15から発生する電流Icsは、入力
端子18側には流れず帰還抵抗14側だけに流れ、図5
にて前述した通り、Ics×Rfで表す電圧成分が出力端
子19の直流電圧を上昇させることになる。この直流電
圧は、受光素子から入力端子18への電流信号Iinが無
い時に最大となる。
Then, the gate terminal 1 of the input FET 10
Since the constant current source 15 is provided between 0a and the second power source 17, the current Ics generated from the constant current source 15 does not flow to the input terminal 18 side but only to the feedback resistor 14 side.
As described above, the voltage component represented by Ics × Rf increases the DC voltage at the output terminal 19. This DC voltage becomes maximum when there is no current signal Iin from the light receiving element to the input terminal 18.

【0091】従って、定電流源15を付加した場合、光
信号パワーが過大で入力電流Iinが大きくなっても、飽
和が生じることがなく、前置増幅器1の出力波形は飽和
による波形歪みを生じず、ダイナミックレンジの拡大を
実現でき、充分なアイ開口を得ることができる。また、
図7に示す前置増幅器1を、図8に示す光受信装置にお
ける前置増幅器として使用することにより、例えば伝送
距離が短く受光素子2に入力される光パワーが比較的大
きい場合等では、前置増幅器1を高利得としておくこと
により、前置増幅器1の出力振幅が大きくなるため、リ
ミッタアンプ4の基準参照電位を与える基準参照電位発
生回路3で生じる誤差を無視でき、基準参照電位発生回
路3により所定の基準参照電位を正確に得ることができ
る。さらに、これにより、基準参照電位発生回路3にお
ける調整端子を削除することができ、基準参照電位発生
回路3に必要な利得を減少させることができるので、回
路規模を縮小でき、低消費電力化が可能となる。
Therefore, when the constant current source 15 is added, saturation does not occur even if the optical signal power becomes excessive and the input current Iin becomes large, and the output waveform of the preamplifier 1 causes waveform distortion due to saturation. Therefore, the dynamic range can be expanded and a sufficient eye opening can be obtained. Also,
By using the preamplifier 1 shown in FIG. 7 as a preamplifier in the optical receiving apparatus shown in FIG. By setting the preamplifier 1 to have a high gain, the output amplitude of the preamplifier 1 becomes large, so that the error generated in the reference reference potential generation circuit 3 which gives the reference reference potential of the limiter amplifier 4 can be ignored, and the reference reference potential generation circuit. 3 makes it possible to accurately obtain a predetermined reference reference potential. Further, as a result, the adjustment terminal in the reference reference potential generation circuit 3 can be eliminated, and the gain required for the reference reference potential generation circuit 3 can be reduced, so that the circuit scale can be reduced and the power consumption can be reduced. It will be possible.

【0092】ところで、定電流源15から流れる電流I
csが過大になると、図5の特性においてIin=0の近傍
で飽和が生じてしまうが(図11参照)、例えば、定電
流源としてFET13Aと同じ構成のものを形成した場
合では、Ics∝Wg(ゲート幅)であるため、飽和が生
じないように適当なゲート幅を選択すれば飽和を防止す
ることができる。
By the way, the current I flowing from the constant current source 15
When cs becomes excessive, saturation occurs in the vicinity of Iin = 0 in the characteristic of FIG. 5 (see FIG. 11). However, for example, when a constant current source having the same configuration as FET 13A is formed, Ics∝Wg Since it is (gate width), saturation can be prevented by selecting an appropriate gate width so that saturation does not occur.

【0093】通常、FETにおけるドレイン電流Id
は、下式(1)で示される。 Id∝β・(Vgs−Vth)2 (1) ここで、VthはFETのしきい値電圧(ディプリーショ
ン型の場合は負の値)、VgsはFETのゲート・ソース
間電圧、βは規格化gm(ドレインコンダクタンス)パ
ラメータである。
Normally, the drain current Id in the FET is
Is represented by the following formula (1). Id∝β · (Vgs−Vth) 2 (1) where Vth is the threshold voltage of the FET (negative value in the case of depletion type), Vgs is the gate-source voltage of the FET, and β is the standard. Gm (drain conductance) parameter.

【0094】上記(1)式からも分かるように、FET
13Aと同じ構成のものを定電流源15として用いる
と、しきい値電圧Vthやパラメータβの変動に対して、
定電流Icsとして与えられるドレイン電流Idが大きく
変化してしまい、前置増幅器1の特性にも大きなばらつ
きが生じる。そこで、本実施例の定電流源15において
は、定電流供給用FET150と同じ特性を有するモニ
タ用FET151が、レベル調整用FET154を介し
て定電流供給用FET150に接続されており、モニタ
用FET151を流れるドレイン電流Idの変化からし
きい値電圧Vthの変動をモニタし、そのしきい値電圧V
thの増加分ΔVthと定電流供給用FET150のゲート
・ソース間電圧Vgsの減少分ΔVgsとを等しくして、定
電流供給用FET150のゲート・ソース間電圧Vgs
を、しきい値電圧Vthの変動分ΔVthを打ち消すように
変化させる。
As can be seen from the above equation (1), the FET
If the same configuration as 13A is used as the constant current source 15, the fluctuation of the threshold voltage Vth and the parameter β is
The drain current Id given as the constant current Ics changes greatly, and the characteristics of the preamplifier 1 also largely vary. Therefore, in the constant current source 15 of the present embodiment, the monitor FET 151 having the same characteristics as the constant current supply FET 150 is connected to the constant current supply FET 150 via the level adjustment FET 154, and the monitor FET 151 is connected to the constant current supply FET 150. The change of the threshold voltage Vth is monitored from the change of the drain current Id flowing, and the threshold voltage Vth is monitored.
The increase amount ΔVth of th is made equal to the decrease amount ΔVgs of the gate-source voltage Vgs of the constant current supply FET 150, and the gate-source voltage Vgs of the constant current supply FET 150 is set.
Is changed so as to cancel the variation ΔVth of the threshold voltage Vth.

【0095】これにより、しきい値電圧Vthの変動分Δ
Vthを定電流供給用FET150のゲート・ソース間電
圧Vgsにより自動補償することができ、定電流供給用F
ET150のしきい値電圧Vthに関わらず、一定のドレ
イン電流を所望の定電流Icsとして供給することができ
る。例えば、しきい値電圧Vthが+ΔVthだけ変動した
場合、(1)式からドレイン電流Idは減少する。回路
に使用する素子は非常に近接した場所に配置することに
より、全ての素子が同一方向に変動すると考える。本実
施例の構成によると、+ΔVthの変動により、抵抗素子
153を流れる電流I1 が減少する。
Accordingly, the variation Δ of the threshold voltage Vth
Vth can be automatically compensated by the gate-source voltage Vgs of the FET 150 for constant current supply.
A constant drain current can be supplied as the desired constant current Ics regardless of the threshold voltage Vth of the ET150. For example, when the threshold voltage Vth changes by + ΔVth, the drain current Id decreases from the equation (1). By arranging the elements used in the circuit in very close places, it is considered that all the elements move in the same direction. According to the configuration of the present embodiment, the change in + ΔVth reduces the current I 1 flowing through the resistance element 153.

【0096】これにより、図7のA点の電位が上昇し、
レベル調整用FET154のゲート・ソース間電圧Vgs
が増加するため、レベル調整用FET154のドレイン
電流I2 が増加し、定電流供給用FET150のゲート
・ソース間電圧VgsがΔVgsだけ上昇することになる。
このとき、(1)式からΔVgs=ΔVthであれば、電流
Icsは変化しない。ΔVgs=ΔVthとするためには、抵
抗素子152,153,155の値を適当に設定すれば
よい。
As a result, the potential at point A in FIG. 7 rises,
Gate-source voltage Vgs of level adjustment FET 154
Therefore, the drain current I 2 of the level adjusting FET 154 increases, and the gate-source voltage Vgs of the constant current supply FET 150 increases by ΔVgs.
At this time, if ΔVgs = ΔVth from the equation (1), the current Ics does not change. In order to set ΔVgs = ΔVth, the values of the resistance elements 152, 153 and 155 may be set appropriately.

【0097】なお、βの変動についても、上述したしき
い値電圧Vthの変動と同様にして補償される。また、図
10(a)〜(e)に、しきい値電圧変動ΔVth,パラ
メータ変動Δβ,温度,抵抗変動ΔR,電源電圧変動Δ
Vssに対する電流Iの変化のシミュレーション結果を、
本実施例の定電流源15の場合(〇)とFET13Aと
同じ構成の定電流源の場合(×)と比較して示す。
The fluctuation of β is compensated in the same manner as the fluctuation of the threshold voltage Vth described above. 10A to 10E, threshold voltage fluctuations ΔVth, parameter fluctuations Δβ, temperature, resistance fluctuations ΔR, power supply voltage fluctuations Δ.
The simulation result of the change of the current I with respect to Vss is
Comparison is made between the case of the constant current source 15 of this embodiment (◯) and the case of the constant current source of the same configuration as the FET 13A (×).

【0098】図10(a),(b)に示すように、定電
流源15におけるしきい値電圧変動ΔVthやパラメータ
変動Δβによる電流変化は大きく抑えられている。抵抗
変動ΔRに関しては、抵抗が小さく変動すると、図7の
A点での電位が上昇するため、電流が増加するが、抵抗
が減少した場合、図10(d)に示すように、電流が増
加した方がよく、出力振幅変動が抑制されるように働く
ため、むしろ良い結果が得られることになる。
As shown in FIGS. 10A and 10B, the current change due to the threshold voltage fluctuation ΔVth and the parameter fluctuation Δβ in the constant current source 15 is greatly suppressed. Regarding the resistance variation ΔR, when the resistance fluctuates small, the potential at the point A in FIG. 7 rises, so the current increases, but when the resistance decreases, the current increases as shown in FIG. It is better to do so, and since the output amplitude fluctuation is suppressed, rather good results are obtained.

【0099】温度変動に関しては、図10(c)に示す
ように、温度上昇に伴い電流が減少する。これは、抵抗
による変動が、しきい値電圧Vthやパラメータβの変動
よりも支配的なためである。温度上昇に伴い抵抗が大き
くなるので、出力振幅変動が抑制されるように働く。電
源電圧変動に対しては、図10(e)に示すように、電
流変動が増えてしまう。これは、ゲート幅が狭くなると
(1)式のドレイン電流Idがドレイン・ソース間電圧
Vdsに依存してくるためである。
Regarding the temperature fluctuation, as shown in FIG. 10 (c), the current decreases as the temperature rises. This is because the fluctuation due to the resistance is more dominant than the fluctuations in the threshold voltage Vth and the parameter β. Since the resistance increases as the temperature rises, the output amplitude fluctuation is suppressed. With respect to the power supply voltage fluctuation, the current fluctuation increases as shown in FIG. This is because the drain current Id in the equation (1) depends on the drain-source voltage Vds when the gate width becomes narrow.

【0100】そこで、電源電圧変動に対する要求が厳し
い場合には、例えば、上述した定電流源15を、図12
に示す定電流源15Aもしくは図13に示す定電流源1
5Bのように構成することが考えられる。図12に示す
定電流源15Aでは、モニタ用FET151のゲート端
子151aを、2つの抵抗素子156,157を介し、
それぞれ第1の電源16および第2の電源17に接続す
るとともに、モニタ用FET151の他方の信号端子1
51cを、抵抗素子158を介して第2の電源17に接
続している。
Therefore, when the demand for the fluctuation of the power supply voltage is strict, for example, the constant current source 15 described above is used as shown in FIG.
15A shown in FIG. 13 or the constant current source 1 shown in FIG.
5B is conceivable. In the constant current source 15A shown in FIG. 12, the gate terminal 151a of the monitoring FET 151 is connected via two resistance elements 156 and 157,
Each is connected to the first power supply 16 and the second power supply 17, and the other signal terminal 1 of the monitoring FET 151 is connected.
51c is connected to the second power supply 17 via the resistance element 158.

【0101】また、図13に示す定電流源15Bでは、
モニタ用電界効果トランジスタ151のゲート端子15
1aを、可変抵抗器159を介し、第1の電源16およ
び第2の電源17に接続するとともに、モニタ用FET
151の他方の信号端子151cを、ダイオード(抵抗
素子)158Aを介して第2の電源17に接続してい
る。なお、図13に示す定電流源15Bでは、前述した
ように、定電流源15における抵抗素子152がダイオ
ード152Aに置き換えられている。
Further, in the constant current source 15B shown in FIG.
Gate terminal 15 of monitor field effect transistor 151
1a is connected to the first power source 16 and the second power source 17 via the variable resistor 159, and the monitoring FET is used.
The other signal terminal 151c of 151 is connected to the second power supply 17 via a diode (resistive element) 158A. In the constant current source 15B shown in FIG. 13, the resistor element 152 in the constant current source 15 is replaced with the diode 152A as described above.

【0102】図12もしくは図13に示すような定電流
源15A,15Bを用いることにより、モニタ用FET
151のゲート端子151aの電位が、2つの抵抗素子
156,157もしくは可変抵抗器159により抵抗分
割して適当に設定されることになり、定電流供給用FE
T150のゲート端子150aの電位つまり定電流供給
用FET150のゲート・ソース間電圧Vgsを調整する
ことができ、電源電圧変動に対する定電流供給用FET
150のドレイン電流の変動が抑制される。
By using the constant current sources 15A and 15B as shown in FIG. 12 or FIG.
The potential of the gate terminal 151a of 151 is appropriately set by resistance division with the two resistance elements 156 and 157 or the variable resistor 159, and the FE for constant current supply is set.
The potential of the gate terminal 150a of T150, that is, the gate-source voltage Vgs of the constant current supply FET 150 can be adjusted, and the constant current supply FET with respect to the power supply voltage fluctuation
The fluctuation of the drain current of 150 is suppressed.

【0103】一例として、電源Vssが増加する場合を考
えると、定電流供給用FET150に作用するドレイン
・ソース間電圧Vdsが増加するため、電源Vssの増加
は、ドレイン電流が増加する方向に作用するが、図1
2,図13のC点の電位がD点よりも増加するため、モ
ニタ用FET151のゲート・ソース間電圧Vgsが増加
し、電流I2 が増加する。従って、図12,図13のE
点の電位が下降し、結果的に定電流供給用FET150
のゲート・ソース間電圧Vgsが減少し、電流増加が抑制
されることになる。
As an example, considering the case where the power supply Vss increases, the drain-source voltage Vds acting on the constant current supply FET 150 increases, so the increase of the power supply Vss acts in the direction of increasing the drain current. But Figure 1
2. Since the potential at point C in FIG. 13 is higher than at point D, the gate-source voltage Vgs of the monitoring FET 151 increases and the current I 2 increases. Therefore, E in FIGS.
The potential at the point drops, and as a result, the constant current supply FET 150
The gate-source voltage Vgs of is reduced, and the current increase is suppressed.

【0104】このように、図7や図12,図13に示す
ような定電流源15,15A,15Bでは、プロセスに
よるFETの特性のばらつきに依存することなく、一定
のドレイン電流を所望の定電流Icsとして得ることがで
き、このような定電流源15,15A,15Bを前置増
幅器1にて用いることにより、前置増幅器1の歩留りを
向上することができるほか、前置増幅器1の回路特性の
ばらつきを極めて小さくすることができる。
As described above, in the constant current sources 15, 15A and 15B as shown in FIG. 7, FIG. 12 and FIG. 13, a constant drain current can be set to a desired constant value without depending on variations in FET characteristics due to processes. The current Ics can be obtained, and by using such constant current sources 15, 15A and 15B in the preamplifier 1, the yield of the preamplifier 1 can be improved and the circuit of the preamplifier 1 can be obtained. The variation in characteristics can be made extremely small.

【0105】特に、FET素子パラメータ変動により定
電流源の電流値が過大になると、図11にAで示すよう
に、光電流が零付近で飽和し利得が減少するが、前述し
た定電流源15,15A,15Bを使用すれば、図11
にBで示すように、飽和の心配がなく、前述した前置増
幅器1の出力振幅拡大(ダイナミックレンジの拡大)の
メリットを最大限に生かすことができる。
In particular, when the current value of the constant current source becomes excessive due to the fluctuation of the FET element parameter, the photocurrent is saturated near zero and the gain decreases as shown by A in FIG. , 15A, 15B, the
As indicated by B, there is no concern about saturation, and the advantage of the expansion of the output amplitude (expansion of the dynamic range) of the preamplifier 1 described above can be maximized.

【0106】なお、この第1実施例において、図8に示
した基準参照電位発生回路3は、図9に示すように構成
してもよい。図9に示す基準参照電位発生回路3では、
ローレベルピーク電位検出回路30および平均値検出回
路32は図8に示すものと同じであるが、ハイレベルピ
ーク電位検出回路31Aが、図7に示す前置増幅器1と
同一の回路により構成されている。
In the first embodiment, the standard reference potential generating circuit 3 shown in FIG. 8 may be constructed as shown in FIG. In the standard reference potential generating circuit 3 shown in FIG.
The low level peak potential detection circuit 30 and the average value detection circuit 32 are the same as those shown in FIG. 8, but the high level peak potential detection circuit 31A is configured by the same circuit as the preamplifier 1 shown in FIG. There is.

【0107】このような構成において、ハイレベルピー
ク電位検出回路31Aを成す前置増幅器1の入力用FE
T10のゲート端子10aへの入力信号を無入力状態と
することで、出力用FET12の出力信号は、図5に示
すように最大値となり、この信号がハイレベルピーク電
位として基準参照電位発生回路3の平均値検出回路32
へ与えられる。
In such a configuration, the input FE of the preamplifier 1 forming the high level peak potential detection circuit 31A.
By setting the input signal to the gate terminal 10a of T10 to the non-input state, the output signal of the output FET 12 becomes the maximum value as shown in FIG. 5, and this signal becomes the high-level peak potential and the standard reference potential generation circuit 3 Average value detection circuit 32
Given to.

【0108】このようなハイレベルピーク電位検出回路
31Aを使用できるのは、前置増幅器1が図7に示す構
成を有することにより前置増幅器1の出力信号の振幅を
大きくすることができるため、基準参照電位発生回路3
で生じる誤差が無視できるようになり、ハイレベルピー
ク電位の検出にそれほど高い精度が要求されなくなった
ことによるものである。
Such a high level peak potential detecting circuit 31A can be used because the amplitude of the output signal of the preamplifier 1 can be increased because the preamplifier 1 has the configuration shown in FIG. Standard reference potential generation circuit 3
This is because the error that occurs in (1) can be ignored and the high level peak potential is no longer required to be detected with high accuracy.

【0109】(B)第2実施例の説明 図14は本発明の第2実施例としての光受信装置を示す
ブロック図で、図中、既述の符号と同一の符号は同一部
分を示しているので、その説明は省略する。この図14
に示す第2実施例の装置は、光信号を送信する側(図示
せず)の送信側において自動パワー調整回路(Automati
c Power Controller:APCという) を用い光出力を一
定にして送信した場合に適用されており、第1実施例に
おいて用いた基準参照電位発生回路3に代えて、固定参
照電位を所定の基準参照電位として生成しリミッタアン
プ4へ出力する固定参照電位発生回路3Aを用いてい
る。
(B) Description of Second Embodiment FIG. 14 is a block diagram showing an optical receiving apparatus as a second embodiment of the present invention. In the figure, the same reference numerals as those used above indicate the same parts. Therefore, the description thereof will be omitted. This FIG.
In the apparatus of the second embodiment shown in FIG. 1, an automatic power adjustment circuit (Automati) is provided on the transmission side (not shown) of the optical signal transmission side.
(C power controller: APC) is used for constant optical output transmission, and instead of the standard reference potential generating circuit 3 used in the first embodiment, a fixed reference potential is a predetermined standard reference potential. The fixed reference potential generating circuit 3A is generated and is output to the limiter amplifier 4.

【0110】光送信側からの光パワーがAPCにより一
定になっている場合、光受信装置の受光素子2に入力す
る光信号のパワー変動が比較的に小さくなるので、図
8,図9に示すような基準参照電位発生回路3により前
置増幅器1の出力信号に基づいてリミッタアンプ4のた
めの所定の基準参照電位を一々生成せず、所定の基準参
照電位として固定の電位を用いても、精度上の問題は生
じない。
When the optical power from the optical transmitting side is kept constant by APC, the power fluctuation of the optical signal input to the light receiving element 2 of the optical receiving device becomes relatively small, and therefore, it is shown in FIGS. Even if a predetermined reference reference potential for the limiter amplifier 4 is not generated by the reference reference potential generation circuit 3 based on the output signal of the preamplifier 1 but a fixed potential is used as the predetermined reference reference potential, There is no accuracy problem.

【0111】そこで、第2実施例では、前述のように、
基準参照電位発生回路として、固定参照電位を生成する
固定参照電位発生回路3Aを用い、その固定参照電位を
所定の基準参照電位としてリミッタアンプ4に供給して
いる。これにより、回路構成を第1実施例よりも簡素化
することができる。 (C)第3実施例の説明 図15は本発明の第3実施例としての光受信装置を示す
ブロック図で、図中、既述の符号と同一の符号は同一部
分を示しているので、その説明は省略する。
Therefore, in the second embodiment, as described above,
A fixed reference potential generation circuit 3A that generates a fixed reference potential is used as the reference reference potential generation circuit, and the fixed reference potential is supplied to the limiter amplifier 4 as a predetermined reference reference potential. As a result, the circuit configuration can be simplified as compared with the first embodiment. (C) Description of Third Embodiment FIG. 15 is a block diagram showing an optical receiving apparatus as a third embodiment of the present invention. In the figure, the same reference numerals as those used above denote the same parts, The description is omitted.

【0112】この図15に示す第3実施例の装置では、
図8に示した第1実施例の装置に、基準電位発生回路
5,比較増幅器6および電界吸収型光変調器7がそなえ
られている。電界吸収型光変調器7は、受信した光信号
をバイアス電圧に応じて減衰してから受光素子2に入力
するもので、例えば図6に示すような特性を有し、印加
されるバイアス電圧によって受信する光信号の減衰量を
変える機能を有している。
In the apparatus of the third embodiment shown in FIG. 15,
The apparatus of the first embodiment shown in FIG. 8 is provided with a reference potential generation circuit 5, a comparison amplifier 6 and an electroabsorption type optical modulator 7. The electro-absorption optical modulator 7 attenuates the received optical signal according to the bias voltage and then inputs it to the light receiving element 2. For example, the electro-absorption optical modulator 7 has characteristics as shown in FIG. It has the function of changing the attenuation of the received optical signal.

【0113】比較増幅器6は、基準参照電位発生回路3
をなす平均値検出回路(図8の符号32参照)の出力信
号と所定の基準電位とを比較し、その偏差を増幅し電界
吸収型光変調器7のバイアス電圧として出力し、電界吸
収型光変調器7による光信号の減衰量を制御するもので
ある。基準電圧発生回路5は、比較増幅器6への所定の
基準電位を生成し、比較増幅器6へ出力するものであ
る。
The comparison amplifier 6 includes the standard reference potential generating circuit 3
The output signal of the average value detection circuit (see reference numeral 32 in FIG. 8) is compared with a predetermined reference potential, and the deviation is amplified and output as the bias voltage of the electroabsorption optical modulator 7. It controls the amount of attenuation of the optical signal by the modulator 7. The reference voltage generation circuit 5 generates a predetermined reference potential for the comparison amplifier 6 and outputs it to the comparison amplifier 6.

【0114】上述の構成により、第3実施例の装置にお
いて、電界吸収型光変調器7から出力された光信号は、
受光素子2で電気信号に変換され、前置増幅器1で増幅
されてリミッタアンプ4に入力される。これと同時に、
基準参照電位発生回路3により、前置増幅器1の出力信
号の振幅の中心電位が検出され所定の基準参照電位とし
てリミッタアンプ4に供給される。
With the above configuration, in the device of the third embodiment, the optical signal output from the electro-absorption optical modulator 7 is
It is converted into an electric signal by the light receiving element 2, amplified by the preamplifier 1, and input to the limiter amplifier 4. At the same time,
The reference potential generation circuit 3 detects the center potential of the amplitude of the output signal of the preamplifier 1 and supplies it to the limiter amplifier 4 as a predetermined reference reference potential.

【0115】基準参照電位発生回路3で得られた基準参
照電位は、比較増幅器6において基準電位発生回路5か
らの基準電位と比較され、その出力により電界吸収型光
変調器7における光信号の減衰量が制御される。従っ
て、光パワーが大きい時は電界吸収型光変調器7の減衰
量を大きく、光パワーが小さい時は減衰量を小さくする
ように電界吸収型光変調器7を制御することにより、基
準参照電位発生回路3からの基準参照電位が常にほぼ一
定(基準電位発生回路5からの基準電位)に保持され
る。
The reference reference potential obtained by the reference reference potential generation circuit 3 is compared with the reference potential from the reference potential generation circuit 5 in the comparison amplifier 6, and its output attenuates the optical signal in the electroabsorption optical modulator 7. The amount is controlled. Therefore, by controlling the electro-absorption optical modulator 7 so that the attenuation amount of the electro-absorption optical modulator 7 is large when the optical power is large and the attenuation amount is small when the optical power is small, the reference reference potential is reduced. The reference reference potential from the generation circuit 3 is always kept substantially constant (reference potential from the reference potential generation circuit 5).

【0116】(D)第4実施例の説明 図16は本発明の第4実施例としての光受信装置を示す
ブロック図で、図中、既述の符号と同一の符号は同一部
分を示しているので、その説明は省略する。この図16
に示す第4実施例の装置でも、第3実施例と同様に、基
準電位発生回路5,比較増幅器6および電界吸収型光変
調器7がそなえられている。
(D) Description of Fourth Embodiment FIG. 16 is a block diagram showing an optical receiving apparatus as a fourth embodiment of the present invention. In the figure, the same reference numerals as those used above denote the same parts. Therefore, the description thereof will be omitted. This FIG.
The apparatus of the fourth embodiment shown in FIG. 9 also includes a reference potential generating circuit 5, a comparison amplifier 6, and an electroabsorption type optical modulator 7, as in the third embodiment.

【0117】そして、この第4実施例では、第3実施例
において用いた基準参照電位発生回路3に代えて、固定
参照電位を所定の基準参照電位として生成しリミッタア
ンプ4へ出力する固定参照電位発生回路3Aが用いられ
る。また、前置増幅器1の出力信号に基づいてその出力
信号の振幅の中心電位を生成する中心電位発生回路(図
8もしくは図9に示す基準参照電位発生回路3と同一構
成の回路)3Bがそなえられており、比較増幅器6によ
り、中心電位発生回路3Bの出力信号と基準電位発生回
路5からの所定の基準電位とを比較しその偏差を増幅し
電界吸収型光変調器7のバイアス電圧として出力し、こ
の電界吸収型光変調器7による光信号の減衰量を制御す
るようになっている。
In the fourth embodiment, instead of the reference reference potential generation circuit 3 used in the third embodiment, a fixed reference potential is generated as a predetermined reference reference potential and is output to the limiter amplifier 4. The generation circuit 3A is used. Further, a center potential generating circuit (circuit having the same configuration as the standard reference potential generating circuit 3 shown in FIG. 8 or 9) that generates a center potential of the amplitude of the output signal based on the output signal of the preamplifier 1 is provided. The comparison amplifier 6 compares the output signal of the central potential generation circuit 3B with a predetermined reference potential from the reference potential generation circuit 5, amplifies the deviation, and outputs it as a bias voltage of the electroabsorption optical modulator 7. However, the amount of attenuation of the optical signal by the electro-absorption optical modulator 7 is controlled.

【0118】上述の構成により、第4実施例の装置で
は、中心電位発生回路3Bにより、前置増幅器1の出力
信号に基づいてその出力信号の振幅の中心電位が生成さ
れ、その中心電位が基準電位発生回路5からの所定の基
準電位に保持されるように、比較増幅器6の出力によ
り、電界吸収型光変調器7における光信号の減衰量が制
御される。
With the above-described structure, in the device of the fourth embodiment, the center potential generation circuit 3B generates the center potential of the amplitude of the output signal of the preamplifier 1, and the center potential is used as a reference. The output of the comparison amplifier 6 controls the attenuation amount of the optical signal in the electroabsorption optical modulator 7 so that the potential generation circuit 5 holds the reference potential.

【0119】このような制御によって、受光素子2にて
受信した光信号のパワー変動は比較的小さくなるため、
前述した第2実施例の場合と同様に、前置増幅器1の出
力信号に基づいてリミッタアンプ4のための所定の基準
参照電位を一々生成せず、所定の基準参照電位として固
定の電位を用いることができる。従って、第4実施例で
も、固定参照電位を生成する固定参照電位発生回路3A
を用い、その固定参照電位を所定の基準参照電位として
リミッタアンプ4に供給している。
By such control, the power fluctuation of the optical signal received by the light receiving element 2 becomes relatively small,
As in the case of the second embodiment described above, a predetermined reference reference potential for the limiter amplifier 4 is not generated based on the output signal of the preamplifier 1, but a fixed potential is used as the predetermined reference reference potential. be able to. Therefore, also in the fourth embodiment, the fixed reference potential generating circuit 3A for generating the fixed reference potential.
Is used to supply the fixed reference potential to the limiter amplifier 4 as a predetermined reference reference potential.

【0120】なお、図17に示すように、固定参照電位
発生回路3Aと基準電位発生回路5とを兼用して構成す
ることができ、このような構成とすることで、回路構成
をより簡素なものとすることができる。 (E)第5実施例の説明 図18は本発明の第5実施例としての光受信装置を示す
ブロック図で、図中、既述の符号と同一の符号は同一部
分を示しているので、その説明は省略する。
As shown in FIG. 17, the fixed reference potential generating circuit 3A and the reference potential generating circuit 5 can be used in common, and with such a configuration, the circuit configuration becomes simpler. Can be one. (E) Description of Fifth Embodiment FIG. 18 is a block diagram showing an optical receiving apparatus as a fifth embodiment of the present invention. In the figure, the same reference numerals as those already described denote the same parts, The description is omitted.

【0121】なお、以下の第5〜第8実施例(図18〜
図21)に示す装置では、前述したものと同様の受光素
子2,前置増幅器1およびリミッタアンプ4からなる光
受信処理部100を、複数組、並列に受信される複数チ
ャネルの光信号の各チャネルに対応してそなえたものに
ついて説明する。さて、図18に示す第5実施例の装置
では、各光受信処理部100における前置増幅器1は、
図7に示したものと同様に、定電流源15を入力用FE
T10のゲート端子10aと第2の電源17との間に介
設して構成されている。また、定電流源15としては、
図7に示すもののほか、図12,図13に示した定電流
源15A,15Bが用いられる。
The following fifth to eighth embodiments (FIG. 18 to FIG.
In the apparatus shown in FIG. 21), a plurality of sets of optical reception processing units 100 each including a light-receiving element 2, a preamplifier 1 and a limiter amplifier 4 similar to those described above are provided for each of a plurality of channels of optical signals received in parallel. The items provided corresponding to the channels will be described. Now, in the device of the fifth embodiment shown in FIG. 18, the preamplifier 1 in each optical reception processing unit 100 is
Similar to the one shown in FIG. 7, the constant current source 15 is connected to the input FE.
It is configured to be interposed between the gate terminal 10a of T10 and the second power supply 17. Further, as the constant current source 15,
Besides the one shown in FIG. 7, the constant current sources 15A and 15B shown in FIGS. 12 and 13 are used.

【0122】そして、定電流源15(もしくは15A,
15B)を各光受信処理部100の前置増幅器1にそな
えた場合、固定参照電位を所定の基準参照電位として生
成し各光受信処理部100におけるリミッタアンプ4へ
出力する固定参照電位発生回路を、複数組の光受信処理
部100に対して共通にそなえることができる。上述の
構成により、第5実施例の装置では、受光素子2,前置
増幅器1およびリミッタアンプ4からなる光受信処理部
100が複数組並列にそなえられ、複数チャネルの光信
号を並列に受信することができる。
Then, the constant current source 15 (or 15 A,
15B) is provided in the preamplifier 1 of each optical reception processing unit 100, a fixed reference potential generation circuit that generates a fixed reference potential as a predetermined reference reference potential and outputs the fixed reference potential to the limiter amplifier 4 in each optical reception processing unit 100 is provided. , A plurality of sets of optical reception processing units 100 can be provided in common. With the configuration described above, in the device of the fifth embodiment, a plurality of sets of optical reception processing units 100 each including the light receiving element 2, the preamplifier 1 and the limiter amplifier 4 are provided in parallel, and optical signals of a plurality of channels are received in parallel. be able to.

【0123】このような構成において、各光受信処理部
100における前置増幅器1が、図7に示した第1実施
例のものと同様に構成されているため、光信号パワーが
過大であっても、前置増幅器1の出力波形は飽和による
波形歪みを生じず、各光受信処理部100の前置増幅器
1のダイナミックレンジが図5に示すように従来に比べ
大幅に拡大されることになる。
In such a configuration, the preamplifier 1 in each optical reception processing section 100 is configured similarly to that of the first embodiment shown in FIG. 7, so that the optical signal power is excessive. However, the output waveform of the preamplifier 1 does not cause waveform distortion due to saturation, and the dynamic range of the preamplifier 1 of each optical reception processing unit 100 is significantly expanded as compared with the conventional case as shown in FIG. .

【0124】また、このとき、前置増幅器1における定
電流源15として、図7に示すもの、もしくは、図1
2,図13に示した定電流源15A,15Bが用いられ
るため、各光受信処理部100において、定電流供給用
FET(図7,図12,図13の符号150参照)のし
きい値電圧Vthに関わらず、一定のドレイン電流を所望
の定電流として供給することができ、各光受信処理部1
00における前置増幅器1の回路特性のばらつき、つま
り、各光受信処理部100における前置増幅器1の出力
電位のばらつきを極めて小さくすることができる。
At this time, as the constant current source 15 in the preamplifier 1, the constant current source 15 shown in FIG.
2. Since the constant current sources 15A and 15B shown in FIG. 13 are used, the threshold voltage of the constant current supply FET (see reference numeral 150 in FIGS. 7, 12, and 13) in each optical reception processing unit 100. A constant drain current can be supplied as a desired constant current regardless of Vth.
The variation in the circuit characteristics of the preamplifier 1 in 00, that is, the variation in the output potential of the preamplifier 1 in each optical reception processing unit 100 can be made extremely small.

【0125】従って、前述のごとく、固定参照電位発生
回路3Aを複数組の光受信処理部100に対して共通に
そなえ、この固定参照電位発生回路からの固定参照電位
を、各光受信処理部100におけるリミッタアンプ4の
所定の基準参照電位として一括的に使用することが可能
となり、回路構成の簡素化に寄与することになる。な
お、固定参照電位発生回路3Aとしては、外部調整可能
なものを用いてもよい。
Therefore, as described above, the fixed reference potential generation circuit 3A is provided in common to a plurality of sets of optical reception processing units 100, and the fixed reference potential from this fixed reference potential generation circuit is supplied to each optical reception processing unit 100. Can be collectively used as the predetermined reference reference potential of the limiter amplifier 4 in FIG. 1, which contributes to simplification of the circuit configuration. An externally adjustable one may be used as the fixed reference potential generating circuit 3A.

【0126】(F)第6実施例の説明 図19は本発明の第6実施例としての光受信装置を示す
ブロック図で、図中、既述の符号と同一の符号は同一部
分を示しているので、その説明は省略する。この図19
に示す第6実施例の装置では、各光受信処理部100の
前置増幅器1毎に定電流供給用FET150がそなえら
れるとともに、この定電流供給用FET150と同じ特
性を有するモニタ用FET151と、レベル調整用FE
T154とを、複数組の光受信処理部100の前置増幅
器1における定電流供給用FET150に対して共通に
そなえられている。
(F) Description of Sixth Embodiment FIG. 19 is a block diagram showing an optical receiving apparatus as a sixth embodiment of the present invention. In the figure, the same reference numerals as those used above denote the same parts. Therefore, the description thereof will be omitted. This FIG.
In the device of the sixth embodiment shown in FIG. 3, a constant current supply FET 150 is provided for each preamplifier 1 of each optical reception processing unit 100, and a monitoring FET 151 having the same characteristics as the constant current supply FET 150 and a level are provided. FE for adjustment
T154 is commonly provided to the constant current supply FET 150 in the preamplifier 1 of the plurality of sets of optical reception processing units 100.

【0127】各定電流供給用FET150は、図7に示
した第1実施例のものと同様に、ドレイン端子(一方の
入力端子)150bを入力用FET10のゲート端子1
0aに接続され、ソース端子(他方の信号端子)150
cを抵抗素子152を介して第2の電源17に接続され
るとともに、ゲート端子150aを、共通のレベル調整
用FET154のソース端子154cに接続されてい
る。
In each constant current supply FET 150, the drain terminal (one input terminal) 150b is connected to the gate terminal 1 of the input FET 10 as in the first embodiment shown in FIG.
0a, source terminal (other signal terminal) 150
c is connected to the second power supply 17 via the resistance element 152, and the gate terminal 150a is connected to the source terminal 154c of the common level adjusting FET 154.

【0128】また、レベル調整用FET154は、図7
に示した第1実施例のものと同様に、ドレイン端子15
4bを第1の電源16に接続され、ソース端子154c
を、定電流供給用FET150のゲート端子150aに
接続されるとともに抵抗素子155を介して第2の電源
17に接続されている。さらに、モニタ用FET151
も、図7に示した第1実施例のものと同様に、ドレイン
端子151bを、抵抗素子153を介して第1の電源1
6に接続されるとともにレベル調整用FET154のゲ
ート端子154aに接続され、ソース端子151cおよ
びゲート端子151aを第2の電源17に接続されてい
る。
The level adjusting FET 154 is shown in FIG.
Similarly to the first embodiment shown in FIG.
4b is connected to the first power supply 16 and the source terminal 154c
Is connected to the gate terminal 150a of the constant current supply FET 150 and is also connected to the second power supply 17 via the resistance element 155. Furthermore, the monitor FET 151
In the same manner as in the first embodiment shown in FIG. 7, the drain terminal 151b is connected to the first power source 1 via the resistance element 153.
6 and the gate terminal 154a of the level adjusting FET 154, and the source terminal 151c and the gate terminal 151a are connected to the second power supply 17.

【0129】なお、レベル調整用FET154および抵
抗素子155を省略し、モニタ用FET151のドレイ
ン端子151bを定電流供給用FET150のゲート端
子150aに直接接続してもよい。また、モニタ用FE
T151のゲート端子151aを、図12や図13に示
すように、抵抗素子156,157や可変抵抗器159
を介して電源16,17に接続するように構成してもよ
い。
The level adjusting FET 154 and the resistance element 155 may be omitted, and the drain terminal 151b of the monitor FET 151 may be directly connected to the gate terminal 150a of the constant current supply FET 150. Also, FE for monitor
As shown in FIGS. 12 and 13, the gate terminal 151a of T151 is connected to the resistance elements 156 and 157 and the variable resistor 159.
You may comprise so that it may be connected to the power supplies 16 and 17 via.

【0130】上述の構成により、第6実施例の装置で
は、第5実施例と同様に、各光受信処理部100におい
て、定電流供給用FET150のしきい値電圧Vthに関
わらず、一定のドレイン電流を所望の定電流として供給
することができ、各光受信処理部100における前置増
幅器1の出力電位のばらつきを極めて小さくすることが
できる。従って、この第6実施例においても、第5実施
例と同様に、リミッタアンプ4への所定の基準参照電位
を生成するために、各光受信処理部100に共通の固定
参照電位発生回路3A(図18参照)を用いることがで
きる。また、モニタ用FET151およびレベル調整用
FET154が複数組の光受信処理部100に対して共
通化されるため、回路構成をより簡素化することができ
る。
With the above-described structure, in the device of the sixth embodiment, as in the fifth embodiment, in each optical reception processing section 100, a constant drain is provided regardless of the threshold voltage Vth of the constant current supply FET 150. The current can be supplied as a desired constant current, and the variation in the output potential of the preamplifier 1 in each optical reception processing unit 100 can be made extremely small. Therefore, also in the sixth embodiment, as in the fifth embodiment, in order to generate a predetermined reference reference potential for the limiter amplifier 4, a fixed reference potential generation circuit 3A (common to each optical reception processing unit 100 is provided. 18) can be used. Moreover, since the monitoring FET 151 and the level adjusting FET 154 are shared by the plurality of sets of optical reception processing units 100, the circuit configuration can be further simplified.

【0131】なお、通常の信号(マーク率が1/2とな
らないデータ信号)が入力される光受信処理部100で
は、図8,図9に示すような基準参照電位発生回路3を
用いて、リミッタアンプ4の所定の基準参照電位を生成
できる一方、入力信号として、クロック信号、もしく
は、スクランブラ等の符号化によるマーク率がほぼ1/
2のデータ信号の何れかが入力される光受信処理部10
0では、図22により後述する平均値検出回路33を用
いて、リミッタアンプ4の所定の基準参照電位を生成す
ることができる。
In the light reception processing unit 100 to which a normal signal (data signal whose mark ratio does not become 1/2) is input, the standard reference potential generating circuit 3 as shown in FIGS. 8 and 9 is used. While a predetermined reference reference potential of the limiter amplifier 4 can be generated, a clock signal as an input signal, or a mark ratio by coding such as a scrambler is approximately 1 /
Optical reception processing unit 10 to which any of the two data signals is input
At 0, an average value detection circuit 33, which will be described later with reference to FIG. 22, can be used to generate a predetermined reference reference potential of the limiter amplifier 4.

【0132】(G)第7実施例の説明 図20は本発明の第7実施例としての光受信装置を示す
ブロック図で、図中、既述の符号と同一の符号は同一部
分を示しているので、その説明は省略する。この図20
に示す第7実施例の装置では、各光信号処理部100
に、前述と同様のローレベルピーク電位検出回路30お
よび平均値検出回路32がそなえられている。そして、
ハイレベルピーク電位検出回路31Aが、複数組の光受
信処理部100に対して共通にそなえられている。
(G) Description of Seventh Embodiment FIG. 20 is a block diagram showing an optical receiving apparatus as a seventh embodiment of the present invention. In the figure, the same reference numerals as those used above denote the same parts. Therefore, the description thereof will be omitted. This FIG.
In the device of the seventh embodiment shown in FIG.
In addition, a low level peak potential detecting circuit 30 and an average value detecting circuit 32 similar to those described above are provided. And
The high-level peak potential detection circuit 31A is commonly provided for a plurality of sets of light reception processing units 100.

【0133】このハイレベルピーク電位検出回路31A
は、図9に示した第1実施例のものと同様に、図7に示
す前置増幅器1と同一の回路構成を有し、入力用FET
10のゲート端子10aへの入力信号を無入力状態とし
た場合の出力用FET12の出力信号を前置増幅器1の
出力信号のハイレベルピーク電位として検出し、各光信
号処理部100における平均値検出回路32へ出力する
ものである。
This high level peak potential detection circuit 31A
Is similar to that of the first embodiment shown in FIG. 9 and has the same circuit configuration as the preamplifier 1 shown in FIG.
The output signal of the output FET 12 when the input signal to the gate terminal 10a of 10 is in the non-input state is detected as the high level peak potential of the output signal of the preamplifier 1 to detect the average value in each optical signal processing unit 100. It is output to the circuit 32.

【0134】上述の構成により、第7実施例の装置で
は、各光受信処理部100においては、ローレベルピー
ク電位検出回路30の出力と、共通のハイレベルピーク
電位検出回路31Aの出力との平均値(つまり前置増幅
器1の出力信号の振幅の中心電位)を平均値検出回路3
2により検出し、その電位が所定の基準参照電位として
リミッタアンプ4へ出力される。
With the above-mentioned configuration, in the device of the seventh embodiment, in each optical reception processing section 100, the average of the output of the low level peak potential detection circuit 30 and the output of the common high level peak potential detection circuit 31A. The value (that is, the central potential of the amplitude of the output signal of the preamplifier 1) is used as the average value detection circuit 3
2 and outputs the potential to the limiter amplifier 4 as a predetermined reference reference potential.

【0135】つまり、この第7実施例でも、第5実施例
の場合と同様に、各チャネルの前置増幅器1の出力振幅
が大きいため、同一IC内に並列に複数チャネルの各回
路を設けてもICチップ内の相対的なばらつきが無視で
き、基準参照電位を与えるハイレベルピーク電位検出回
路31Aの電位を各チャネルに共通化することができ
る。これにより、回路構成を簡素化できるほか、より一
層の低消費電力化が可能となる。
That is, also in the seventh embodiment, as in the case of the fifth embodiment, since the output amplitude of the preamplifier 1 for each channel is large, circuits for a plurality of channels are provided in parallel in the same IC. Also, the relative variation in the IC chip can be ignored, and the potential of the high-level peak potential detection circuit 31A that gives the reference reference potential can be made common to each channel. As a result, the circuit configuration can be simplified and the power consumption can be further reduced.

【0136】(H)第8実施例の説明 図21は本発明の第8実施例としての光受信装置を示す
ブロック図で、図中、既述の符号と同一の符号は同一部
分を示しているので、その説明は省略する。この図21
に示す第8実施例の装置では、複数組の光受信処理部1
00のうちマーク率1/2のデータ信号を入力される光
受信処理部(例えば図21中では最上段の光受信処理
部)100に、この光受信処理部100における前置増
幅器1の出力信号の平均値を検出する平均値検出回路3
3をそなえ、この平均値検出回路33の出力信号を、複
数組の光受信処理部100におけるリミッタアンプ4の
所定の基準参照電位として共通に用いている。
(H) Description of Eighth Embodiment FIG. 21 is a block diagram showing an optical receiving apparatus as an eighth embodiment of the present invention. In the figure, the same reference numerals as those used above denote the same parts. Therefore, the description thereof will be omitted. This FIG.
In the device of the eighth embodiment shown in FIG.
00, the output signal of the preamplifier 1 in this optical reception processing unit 100 is input to the optical reception processing unit 100 (for example, the uppermost optical reception processing unit in FIG. 21) to which the data signal of the mark ratio 1/2 is input. Average value detection circuit 3 for detecting the average value of
3, the output signal of the average value detection circuit 33 is commonly used as a predetermined reference reference potential of the limiter amplifiers 4 in the plurality of sets of optical reception processing units 100.

【0137】ここで、各チャネルのリミッタアンプ4の
基準参照電位は、マーク率が1/2となるデータ信号
(データをスクランブラ等によりスクランブルすること
により生成したものや、クロック信号)が入力するチャ
ネルの前置増幅器1の出力を入力とする平均値検出回路
33により得ることができる。この平均値検出回路33
は、例えば、図22に示すように、抵抗素子33aとコ
ンデンサ33bとから成るローパスフィルタ型の回路で
ある。この平均値検出回路33は、マーク率1/2のデ
ータ信号が入力されると平均値を検出して基準参照電位
を発生するので、この入力信号に対して実質的に、前述
した基準参照電位発生回路3と同様に機能するものであ
る。
Here, the reference reference potential of the limiter amplifier 4 of each channel is input with a data signal (mark signal generated by scrambling the data with a scrambler or the like) having a mark ratio of 1/2. It can be obtained by the average value detection circuit 33 which receives the output of the preamplifier 1 of the channel. This average value detection circuit 33
22 is, for example, a low-pass filter type circuit including a resistance element 33a and a capacitor 33b, as shown in FIG. The average value detection circuit 33 detects the average value and generates a reference reference potential when a data signal having a mark ratio of 1/2 is input. Therefore, the average reference value is substantially the same as the reference reference potential described above. It functions similarly to the generation circuit 3.

【0138】上述の構成により、第8実施例の装置で
は、マーク率1/2のデータ信号を入力される光受信処
理部100がある場合、そのチャネルの光受信処理部1
00において、前置増幅器1の出力信号の平均値を検出
する平均値検出回路33をそなえることにより、この平
均値検出回路33の出力信号を、複数組の光受信処理部
100におけるリミッタアンプ4の所定の基準参照電位
として共通に用いることができ、各光受信処理部100
の回路構成をより簡素化することができる。
With the configuration described above, in the apparatus of the eighth embodiment, when there is the optical reception processing unit 100 to which the data signal having the mark ratio of 1/2 is input, the optical reception processing unit 1 of that channel is used.
At 00, an average value detection circuit 33 for detecting the average value of the output signal of the preamplifier 1 is provided, so that the output signal of the average value detection circuit 33 is supplied to the limiter amplifiers 4 of the plurality of sets of optical reception processing units 100. It can be commonly used as a predetermined reference potential, and each optical reception processing unit 100 can be used.
The circuit configuration of can be further simplified.

【0139】また、複数チャネルの光信号を並列に受信
処理する際には、通常、少なくとも1つのチャネルには
クロック信号が入力され、このクロック信号を受信処理
する光受信処理部100が存在するので、このクロック
信号を、平均値検出回路33による所定の基準参照電位
生成に使用すれば、所定の基準参照電位生成のためにマ
ーク率1/2のデータ信号を入力する光受信処理部10
0を別途設ける必要がなく、本実施例の構成の装置を容
易に実現することができる。
When receiving optical signals of a plurality of channels in parallel, a clock signal is normally input to at least one channel, and there is an optical reception processing unit 100 for receiving and processing the clock signals. If this clock signal is used for the generation of the predetermined reference reference potential by the average value detection circuit 33, the optical reception processing unit 10 for inputting the data signal of the mark ratio 1/2 for the generation of the predetermined reference reference potential.
It is not necessary to separately provide 0, and the device having the configuration of this embodiment can be easily realized.

【0140】さらに、ローパスフィルタ型の平均値検出
回路33を使用できるので、ハイレベルピーク電位検出
回路およびローレベルのピーク電位検出回路(図31,
32参照)のようにダイオードを使用する必要がなく、
基準参照電位の誤差も小さく抑えることができる。 (I)第9実施例の説明 図23は本発明の第9実施例としての光受信装置を示す
ブロック図で、図中、既述の符号と同一の符号は同一部
分を示しているので、その説明は省略する。
Furthermore, since the low-pass filter type average value detection circuit 33 can be used, the high level peak potential detection circuit and the low level peak potential detection circuit (FIG. 31,
It is not necessary to use a diode like (see 32),
The error of the standard reference potential can be suppressed to be small. (I) Description of Ninth Embodiment FIG. 23 is a block diagram showing an optical receiving apparatus as a ninth embodiment of the present invention. In the figure, the same reference numerals as those already described denote the same parts, The description is omitted.

【0141】なお、以下の第9〜第11実施例(図23
〜図25)に示す装置では、前述したものと同様の受光
素子2,前置増幅器1,リミッタアンプ4および電界吸
収型光変調器7からなる光受信処理部100を複数組、
並列に受信される複数チャネルの光信号の各チャネルに
対応してそなえたものについて説明する。さて、図23
に示す第9実施例の装置では、各光受信処理部100
に、前述した受光素子2,前置増幅器1,リミッタアン
プ4,比較増幅器6および電界吸収型光変調器7のほ
か、前置増幅器1の出力信号に基づいてこの出力信号の
振幅の中心電位を所定の基準参照電位として生成してミ
ッタアンプ4へ出力する基準参照電位発生回路3(もし
くは図22により前述した平均値検出回路33)がそな
えられている。
The following ninth to eleventh embodiments (see FIG. 23)
25), a plurality of sets of optical reception processing units 100 each including a light receiving element 2, a preamplifier 1, a limiter amplifier 4, and an electroabsorption type optical modulator 7 similar to those described above,
A description will be given of the optical signals of a plurality of channels received in parallel corresponding to each channel. Now, FIG. 23
In the device of the ninth embodiment shown in FIG.
In addition to the light receiving element 2, the preamplifier 1, the limiter amplifier 4, the comparison amplifier 6 and the electro-absorption type optical modulator 7 described above, the center potential of the amplitude of this output signal is determined based on the output signal of the preamplifier 1. A reference reference potential generation circuit 3 (or an average value detection circuit 33 described above with reference to FIG. 22) for generating a predetermined reference reference potential and outputting it to the mitter amplifier 4 is provided.

【0142】また、各光受信処理部100における比較
増幅器6への所定の基準電位を生成する基準電位発生回
路5が、複数組の光受信処理部100に対して共通にそ
なえられており、各光受信処理部100における比較増
幅器6は、基準参照電位発生回路3(もしくは平均値検
出回路33)の出力信号と共通の基準電位発生回路5か
らの所定の基準電位とを比較し、その偏差を増幅し電界
吸収型光変調器7のバイアス電圧として出力し、電界吸
収型光変調器7による光信号の減衰量を制御するように
なっている。
Further, the reference potential generating circuit 5 for generating a predetermined reference potential to the comparison amplifier 6 in each optical reception processing section 100 is provided in common for a plurality of sets of optical reception processing sections 100. The comparison amplifier 6 in the optical reception processing unit 100 compares the output signal of the reference reference potential generation circuit 3 (or the average value detection circuit 33) with a predetermined reference potential from the common reference potential generation circuit 5, and determines the deviation. The signal is amplified and output as a bias voltage of the electro-absorption optical modulator 7, and the attenuation amount of the optical signal by the electro-absorption optical modulator 7 is controlled.

【0143】なお、通常の信号(マーク率が1/2とな
らないデータ信号)が入力される光受信処理部100で
は、図8,図9に示すような基準参照電位発生回路3を
用いて、リミッタアンプ4の所定の基準参照電位を生成
する一方、入力信号として、クロック信号、もしくは、
スクランブラ等の符号化によりマーク率がほぼ1/2の
データ信号の何れかが入力される光受信処理部100で
は、基準参照電位発生回路3に代えて、図22により前
述した平均値検出回路33を用いて、リミッタアンプ4
の所定の基準参照電位を生成する。
In the light reception processing unit 100 to which a normal signal (data signal whose mark ratio does not become 1/2) is input, the standard reference potential generating circuit 3 as shown in FIGS. 8 and 9 is used. A predetermined reference reference potential of the limiter amplifier 4 is generated, while a clock signal or, as an input signal,
In the optical reception processing unit 100 to which any one of the data signals having a mark ratio of approximately ½ is input by the encoding of the scrambler or the like, instead of the standard reference potential generation circuit 3, the average value detection circuit described above with reference to FIG. Limiter amplifier 4 using 33
To generate a predetermined standard reference potential of.

【0144】上述の構成により、第9実施例の装置で
も、各光受信処理部100では、電界吸収型光変調器7
から出力された光信号を、受光素子2で電気信号に変換
し、前置増幅器1で増幅してリミッタアンプ4に入力す
ると同時に、基準参照電位発生回路3(もしくは平均値
検出回路33)により、前置増幅器1の出力信号に基づ
いてその振幅の中心電位を検出し所定の基準電位として
リミッタアンプ4に供給している。
With the above-described structure, also in the apparatus of the ninth embodiment, in each optical reception processing section 100, the electroabsorption type optical modulator 7 is used.
The optical signal output from the light receiving element 2 is converted into an electrical signal by the light receiving element 2, amplified by the preamplifier 1 and input to the limiter amplifier 4, and at the same time, by the reference reference potential generation circuit 3 (or the average value detection circuit 33), The center potential of the amplitude is detected based on the output signal of the preamplifier 1 and is supplied to the limiter amplifier 4 as a predetermined reference potential.

【0145】そして、共通に設けられた基準電位発生回
路5から発生する基準電位を各チャネルに分配すること
により、全ての光受信処理部100において、基準参照
電位発生回路3(もしくは平均値検出回路33)で得ら
れた基準参照電位が同じになるように、比較増幅器6の
出力(バイアス電圧)により電界吸収型光変調器7にお
ける光信号の減衰量が制御される。
By distributing the reference potential generated from the reference potential generation circuit 5 provided in common to each channel, the reference reference potential generation circuit 3 (or the average value detection circuit) in all the optical reception processing units 100. The output of the comparison amplifier 6 (bias voltage) controls the attenuation amount of the optical signal in the electroabsorption optical modulator 7 so that the reference reference potentials obtained in 33) become the same.

【0146】(J)第10実施例の説明 図24は本発明の第10実施例としての光受信装置を示
すブロック図で、図中、既述の符号と同一の符号は同一
部分を示しているので、その説明は省略する。この図2
4に示す第10実施例の装置では、各光受信処理部10
0には、前述した受光素子2,前置増幅器1,リミッタ
アンプ4および電界吸収型光変調器7がそなえられる。
(J) Description of Tenth Embodiment FIG. 24 is a block diagram showing an optical receiving apparatus as a tenth embodiment of the present invention. In the figure, the same reference numerals as those used above denote the same parts. Therefore, the description thereof will be omitted. This Figure 2
In the apparatus of the tenth embodiment shown in FIG. 4, each optical reception processing unit 10
0 includes the light receiving element 2, the preamplifier 1, the limiter amplifier 4, and the electroabsorption type optical modulator 7 described above.

【0147】また、複数組の光受信処理部100のうち
マーク率1/2のデータ信号を入力される光受信処理部
(例えば図24中では最上段の光受信処理部)100
に、この光受信処理部100における前置増幅器1の出
力信号の平均値を検出する平均値検出回路33(図22
参照)と、この平均値検出回路33の出力信号と所定の
基準電位とを比較しその偏差を増幅し電界吸収型光変調
器7のバイアス電圧として出力し電界吸収型光変調器7
による光信号の減衰量を制御する比較増幅器6と、比較
増幅器6への所定の基準電位を生成する基準電位発生回
路5とがそなえられている。
Further, of the plurality of sets of optical reception processing units 100, the optical reception processing unit (for example, the uppermost optical reception processing unit in FIG. 24) 100 to which the data signal having the mark ratio of 1/2 is input.
The average value detection circuit 33 (FIG. 22) for detecting the average value of the output signal of the preamplifier 1 in the optical reception processing unit 100.
(Reference) and the output signal of the average value detection circuit 33 and a predetermined reference potential are compared, the deviation is amplified and output as a bias voltage of the electroabsorption optical modulator 7 to output the electroabsorption optical modulator 7.
There is provided a comparison amplifier 6 for controlling the amount of attenuation of the optical signal due to and a reference potential generation circuit 5 for generating a predetermined reference potential for the comparison amplifier 6.

【0148】そして、比較増幅器6の出力信号が、複数
組の光受信処理部100における電界吸収型光変調器7
のバイアス電圧として共通に用いられるとともに、平均
値検出回路33の出力信号が、複数組の光受信処理部1
00におけるリミッタアンプ4の所定の基準参照電位と
して共通に用いられている。上述の構成により、第10
実施例の装置では、マーク率1/2のデータ信号を入力
される光受信処理部100がある場合、そのチャネルの
光受信処理部100において、平均値検出回路33によ
り前置増幅器1の出力信号の平均値を検出し、比較増幅
器6により、平均値検出回路33の出力信号と基準電位
発生回路5からの所定の基準電位とを比較しその偏差を
増幅し電界吸収型光変調器7のバイアス電圧として出力
し、電界吸収型光変調器7による光信号の減衰量が制御
される。
The output signal of the comparison amplifier 6 is converted into the electroabsorption type optical modulator 7 in the plurality of sets of optical reception processing units 100.
Is commonly used as the bias voltage of the optical reception processing units 1 and
It is commonly used as a predetermined reference reference potential of the limiter amplifier 4 in 00. With the above configuration, the tenth
In the apparatus of the embodiment, when there is the optical reception processing unit 100 to which the data signal having the mark ratio of 1/2 is input, the output signal of the preamplifier 1 is output by the average value detection circuit 33 in the optical reception processing unit 100 of the channel. Of the average value detection circuit 33, the comparison amplifier 6 compares the output signal of the average value detection circuit 33 with a predetermined reference potential from the reference potential generation circuit 5, amplifies the deviation, and biases the electroabsorption optical modulator 7. The voltage is output as a voltage, and the attenuation amount of the optical signal by the electro-absorption optical modulator 7 is controlled.

【0149】そして、本実施例では、マーク率1/2の
データ信号を入力される光受信処理部100以外の光受
信処理部100における電界吸収型光変調器7による光
信号の減衰量も、比較増幅器6からの同じ出力(バイア
ス電圧)により制御される。この構成では、チャネル毎
のばらつきが小さい並列伝送の場合、各チャネルにはほ
とんど同じパワーの光入力が得られるため、1つのチャ
ネルのみ基準参照電位をフィードバックすることで、全
チャネルに対して充分なアイ開口を得ることができる。
これにより、リファレンス検出回路3内のコンデンサを
ICの外部へ実装することや、回路規模の縮小、低消費
電力化が可能となる。
Further, in this embodiment, the attenuation amount of the optical signal by the electroabsorption optical modulator 7 in the optical reception processing units 100 other than the optical reception processing unit 100 to which the data signal having the mark ratio of 1/2 is input is also: It is controlled by the same output (bias voltage) from the comparison amplifier 6. With this configuration, in the case of parallel transmission in which the variation between channels is small, an optical input with almost the same power can be obtained for each channel, so that feedback of the reference reference potential to only one channel is sufficient for all channels. An eye opening can be obtained.
This makes it possible to mount the capacitor in the reference detection circuit 3 outside the IC, reduce the circuit scale, and reduce power consumption.

【0150】このとき、平均値検出回路33の出力信号
を、各光受信処理部100におけるリミッタアンプ4の
所定の基準参照電位として共通に使用することで、各光
受信処理部100の回路構成のさらなる簡略化をはかれ
るほか、マーク率1/2のデータ信号としてクロック信
号を用いることで、前述したように、マーク率1/2の
データ信号を入力する光受信処理部100を別途設ける
必要がなくなる。
At this time, the output signal of the average value detection circuit 33 is commonly used as a predetermined reference reference potential of the limiter amplifier 4 in each optical reception processing section 100, so that the circuit configuration of each optical reception processing section 100 is improved. In addition to the simplification, the clock signal is used as the data signal with the mark rate of 1/2, so that it is not necessary to separately provide the optical reception processing unit 100 for inputting the data signal with the mark rate of 1/2, as described above. .

【0151】なお、この第10実施例の構成において、
平均値検出回路33を設けられるチャネルの光受信処理
部100によりクロック信号を伝送し、その他の各チャ
ネルの光受信処理部100でそれぞれの並列のデータ信
号を伝送する方式を用いることができる。この場合、ク
ロック信号を伝送するチャネルの光受信処理部100か
らマーク率1/2のクロック信号を入力することによ
り、平均値検出回路33にて正確な中心電位を検出する
ことができる。このとき、平均値検出回路33に代え
て、図8,図9に示した基準参照電圧発生回路3を用い
ても、同様に正確な中心電位を検出することができる。
In the structure of the tenth embodiment,
It is possible to use a method in which the optical reception processing unit 100 of the channel provided with the average value detection circuit 33 transmits the clock signal and the optical reception processing units 100 of the other respective channels transmit the respective parallel data signals. In this case, the average value detection circuit 33 can accurately detect the center potential by inputting the clock signal having the mark ratio of 1/2 from the optical reception processing unit 100 of the channel that transmits the clock signal. At this time, the reference potential generating circuit 3 shown in FIGS. 8 and 9 can be used in place of the average value detecting circuit 33 to detect the center potential similarly.

【0152】また、平均値検出回路33を設けられるチ
ャネルの光受信処理部100においては、クロック信号
を伝送せず、データ信号を伝送することができるが、そ
の際、送信側において、データ送信時に、データ信号
を、スクランブラ等の伝送路符号化装置によりマーク率
が1/2に近い信号に符号化して伝送すれば、このよう
なデータ信号を前置増幅器1を介して受信する平均値検
出回路33(もしくは基準参照電圧発生回路3)によ
り、正確な平均値電位を得ることができる。
Further, in the optical reception processing section 100 of the channel provided with the average value detection circuit 33, it is possible to transmit the data signal without transmitting the clock signal. , A data signal is coded by a transmission line coding device such as a scrambler into a signal having a mark ratio close to 1/2, and the data signal is received via the preamplifier 1. The circuit 33 (or the standard reference voltage generating circuit 3) can obtain an accurate average value potential.

【0153】(K)第11実施例の説明 図25は本発明の第11実施例としての光受信装置を示
すブロック図で、図中、既述の符号と同一の符号は同一
部分を示しているので、その説明は省略する。この図2
5に示す第11実施例の装置では、各光受信処理部10
0に、前述と同様の受光素子2,前置増幅器1,リミッ
タアンプ4,電界吸収型光変調器7,比較増幅器6およ
び基準電位発生回路5がそなえられるとともに、複数組
の光受信処理部100のうちマーク率1/2のデータ信
号を入力される光受信処理部(例えば図25中では最上
段の光受信処理部)100に、この光受信処理部100
における前置増幅器1の出力信号の平均値を検出する平
均値検出回路33(図22参照)がそなえられている。
(K) Description of Eleventh Embodiment FIG. 25 is a block diagram showing an optical receiving apparatus as an eleventh embodiment of the present invention. In the figure, the same reference numerals as those used above denote the same parts. Therefore, the description thereof will be omitted. This Figure 2
In the apparatus of the eleventh embodiment shown in FIG. 5, each optical reception processing unit 10
0 is provided with a light receiving element 2, a preamplifier 1, a limiter amplifier 4, an electroabsorption type optical modulator 7, a comparison amplifier 6 and a reference potential generation circuit 5 similar to those described above, and a plurality of sets of optical reception processing units 100. In the optical reception processing unit (for example, the uppermost optical reception processing unit in FIG. 25) 100 to which a data signal having a mark ratio of ½ is input, the optical reception processing unit 100
The average value detection circuit 33 (see FIG. 22) for detecting the average value of the output signal of the preamplifier 1 in FIG.

【0154】そして、平均値検出回路33の出力信号
が、各光受信処理部100における比較増幅器6で基準
電位発生回路5からの所定の基準電位との比較対象とし
て共通に使用されるとともに、複数組の光受信処理部1
00におけるリミッタアンプ4の所定の基準参照電位と
しても共通に用いられている。上述の構成により、第1
1実施例の装置では、マーク率1/2のデータ信号を入
力される光受信処理部100がある場合、このような光
受信処理部100において平均値検出回路33により前
置増幅器1の出力信号の平均値を検出し、各光受信処理
部100において、共通の平均値検出回路33の出力信
号と各チャネル毎の基準電位発生回路5からの所定の基
準電位とを比較増幅器6に入力することにより、各チャ
ネル毎に異なるバイアス電圧を電界吸収型光変調器7に
供給して、各チャネル毎に電界吸収型光変調器7による
光信号の減衰量を制御することができる。
Then, the output signal of the average value detection circuit 33 is commonly used as a comparison target with the predetermined reference potential from the reference potential generation circuit 5 in the comparison amplifier 6 in each optical reception processing section 100, and a plurality of signals are used. Optical reception processing unit 1
It is also commonly used as a predetermined reference reference potential of the limiter amplifier 4 in 00. With the above configuration, the first
In the device of the first embodiment, when there is an optical reception processing unit 100 to which a data signal having a mark ratio of 1/2 is input, the output signal of the preamplifier 1 is output by the average value detection circuit 33 in the optical reception processing unit 100. Of the common average value detection circuit 33 and the predetermined reference potential from the reference potential generation circuit 5 for each channel in each optical reception processing unit 100. Thus, a bias voltage different for each channel can be supplied to the electro-absorption optical modulator 7, and the attenuation amount of the optical signal by the electro-absorption optical modulator 7 can be controlled for each channel.

【0155】従って、並列伝送される各チャネルの光信
号のパワーにばらつきが有る時に、それぞれの信号に応
じて基準電圧を変えて光信号の減衰量を調整することが
できる。また、第10実施例と同様に、平均値検出回路
33の出力信号を、各光受信処理部100におけるリミ
ッタアンプ4の所定の基準参照電位として共通に使用す
ることで、回路構成の簡略化をはかれるほか、マーク率
1/2のデータ信号としてクロック信号を用いて、マー
ク率1/2のデータ信号を入力する光受信処理部100
を別途設ける必要がなくなる。
Therefore, when there are variations in the power of the optical signals of the channels transmitted in parallel, it is possible to adjust the attenuation amount of the optical signals by changing the reference voltage according to each signal. Further, similarly to the tenth embodiment, the output signal of the average value detection circuit 33 is commonly used as the predetermined reference reference potential of the limiter amplifier 4 in each optical reception processing section 100, thereby simplifying the circuit configuration. In addition to the above, the optical reception processing unit 100 inputs a data signal with a mark rate of 1/2 by using a clock signal as a data signal with a mark rate of 1/2.
It is not necessary to separately provide.

【0156】なお、この第11実施例においても、前述
した第10実施例と同様に、平均値検出回路33に代え
て、図8,図9に示した基準参照電位発生回路3を用い
てもよく、この場合にも、基準参照電位発生回路3によ
り正確な平均値電位を検出することができる。 (L)第12実施例の説明 図26は本発明の第12実施例としての光受信装置を示
すブロック図で、図中、既述の符号と同一の符号は同一
部分を示しているので、その説明は省略する。
Also in the eleventh embodiment, the standard reference potential generating circuit 3 shown in FIGS. 8 and 9 may be used in place of the average value detection circuit 33 as in the tenth embodiment. Of course, also in this case, the standard reference potential generating circuit 3 can detect an accurate average value potential. (L) Description of Twelfth Embodiment FIG. 26 is a block diagram showing an optical receiving apparatus as a twelfth embodiment of the present invention. In the figure, the same reference numerals as those already described denote the same parts, The description is omitted.

【0157】この図26に示す第12実施例の装置で
は、前述と同様の受光素子2,前置増幅器1,基準参照
電位発生回路3およびリミッタアンプ4をそなえるとと
もに、このリミッタアンプ4の後段に、差動増幅器8お
よびECL(Emitter CoupledLogic)出力バッファ9が
そなえられている。ここで、差動増幅器8は、リミッタ
アンプ4の出力信号および反転出力信号をそれぞれゲー
ト端子80a,81aに入力される一対のFET80,
81をそなえ、一対のFET80,81のドレイン端子
(一方の信号端子)80b,81bを抵抗素子82〜8
4を介して第1の電源16に接続されるとともに、一対
のFET80,81のソース端子(他方の信号端子)8
0c,81cを第2の電源17に接続され、一対のFE
T80,81のドレイン端子80b,81bの電位を差
動増幅結果として出力するものである。
In the device of the twelfth embodiment shown in FIG. 26, the light receiving element 2, the preamplifier 1, the reference reference potential generating circuit 3 and the limiter amplifier 4 similar to those described above are provided, and the limiter amplifier 4 is provided in the subsequent stage. A differential amplifier 8 and an ECL (Emitter Coupled Logic) output buffer 9 are provided. Here, the differential amplifier 8 includes a pair of FETs 80, which inputs the output signal and the inverted output signal of the limiter amplifier 4 to the gate terminals 80a and 81a, respectively.
81, and the drain terminals (one signal terminal) 80b and 81b of the pair of FETs 80 and 81 are connected to the resistance elements 82 to 8 respectively.
4 is connected to the first power source 16 and the source terminals (the other signal terminal) 8 of the pair of FETs 80 and 81 are connected.
0c and 81c are connected to the second power source 17, and a pair of FEs are connected.
The potential of the drain terminals 80b and 81b of T80 and 81 is output as a differential amplification result.

【0158】また、ECL出力バッファ9は、差動増幅
器8の出力信号を受けて動作するもので、一対のFET
80,81のドレイン端子80b,81bの電位をそれ
ぞれ受ける一対のFET91,92を有して構成されて
いる。そして、差動増幅器8における一対のFET8
0,81のソース端子80c,81cと第2の電源17
との間には、定電流源15が介設されている。この定電
流源15は、図7に示したものと同様に、定電流供給用
FET150,モニタ用FET151およびレベル調整
用FET154から構成されている。
The ECL output buffer 9 operates by receiving the output signal of the differential amplifier 8 and is composed of a pair of FETs.
It is configured to have a pair of FETs 91 and 92 for receiving the potentials of the drain terminals 80b and 81b of 80 and 81, respectively. The pair of FETs 8 in the differential amplifier 8
0, 81 source terminals 80c, 81c and the second power supply 17
A constant current source 15 is provided between and. The constant current source 15 is composed of a constant current supply FET 150, a monitor FET 151, and a level adjustment FET 154, like the one shown in FIG.

【0159】定電流供給用FET150は、ドレイン端
子(一方の信号端子)150bを一対のFET80,8
1のソース端子(他方の信号端子)80c,81cに接
続され、ソース端子(他方の信号端子)150cを抵抗
素子152を介して第2の電源17に接続されるととも
に、ゲート端子150aを、レベル調整用FET154
のソース端子154cに接続されている。
In the constant current supply FET 150, the drain terminal (one signal terminal) 150b is connected to the pair of FETs 80 and 8.
1 is connected to the source terminals (the other signal terminal) 80c and 81c, the source terminal (the other signal terminal) 150c is connected to the second power supply 17 via the resistance element 152, and the gate terminal 150a is set to the level. FET for adjustment 154
Of the source terminal 154c.

【0160】また、レベル調整用FET154は、図7
に示した第1実施例のものと同様に、ドレイン端子15
4bを第1の電源16に接続され、ソース端子154c
を、定電流供給用FET150のゲート端子150aに
接続されるとともに抵抗素子155を介して第2の電源
17に接続されている。さらに、モニタ用FET151
も、図7に示した第1実施例のものと同様に、定電流供
給用FET150と同じ特性を有するもので、ドレイン
端子151bを、抵抗素子153を介して第1の電源1
6に接続されるとともにレベル調整用FET154のゲ
ート端子154aに接続され、ソース端子151cおよ
びゲート端子151aを第2の電源17に接続されてい
る。
The level adjusting FET 154 is shown in FIG.
Similarly to the first embodiment shown in FIG.
4b is connected to the first power supply 16 and the source terminal 154c
Is connected to the gate terminal 150a of the constant current supply FET 150 and is also connected to the second power supply 17 via the resistance element 155. Furthermore, the monitor FET 151
Similarly to the first embodiment shown in FIG. 7, it has the same characteristics as the constant current supply FET 150, and the drain terminal 151b is connected to the first power supply 1 via the resistance element 153.
6 and the gate terminal 154a of the level adjusting FET 154, and the source terminal 151c and the gate terminal 151a are connected to the second power supply 17.

【0161】なお、レベル調整用FET154および抵
抗素子155を省略し、モニタ用FET151のドレイ
ン端子151bを定電流供給用FET150のゲート端
子150aに直接接続してもよい。また、モニタ用FE
T151のゲート端子151aを、図12や図13に示
すように、抵抗素子156,157や可変抵抗器159
を介して電源16,17に接続するように構成してもよ
い。
The level adjusting FET 154 and the resistance element 155 may be omitted, and the drain terminal 151b of the monitoring FET 151 may be directly connected to the gate terminal 150a of the constant current supply FET 150. Also, FE for monitor
As shown in FIGS. 12 and 13, the gate terminal 151a of T151 is connected to the resistance elements 156 and 157 and the variable resistor 159.
You may comprise so that it may be connected to the power supplies 16 and 17 via.

【0162】上述の構成により、第12実施例の装置で
は、差動増幅器8において、一対のFET80,81の
他方の信号端子80c,81cと第2の電源17との間
に、図1に示したものと同様構成の定電流源15を介設
することにより、前述した通り、しきい値電圧Vthの変
動分を定電流供給用FET150のゲート・ソース間電
圧Vgsにより自動的に補償でき、電流値変化の小さい所
望の定電流Icsを供給できるため、差動増幅器8におけ
る利得変化や出力振幅変動,出力電位変動を抑制でき、
本実施例の装置は、ECLインターフェイスが必要な場
合には最適な構成である。
With the configuration described above, in the device of the twelfth embodiment, in the differential amplifier 8, between the other signal terminals 80c and 81c of the pair of FETs 80 and 81 and the second power supply 17, shown in FIG. As described above, by interposing the constant current source 15 having the same configuration as that described above, the fluctuation amount of the threshold voltage Vth can be automatically compensated by the gate-source voltage Vgs of the constant current supply FET 150 as described above. Since the desired constant current Ics having a small value change can be supplied, it is possible to suppress the gain change, the output amplitude change, and the output potential change in the differential amplifier 8.
The device of this embodiment has an optimum configuration when an ECL interface is required.

【0163】(M)第13実施例の説明 図27は本発明の第13実施例としての光受信装置の要
部を示す回路構成図で、この第13実施例の装置は、図
15〜図17,図23〜図25に示す装置に適用される
ものである。つまり、このような装置において使用する
電界吸収型光変調器7と受光素子2とは、集積回路(I
C)により例えば図27に示すように構成することがで
きる。この図27において、7Aは電界吸収型光変調器
7を構成する電界吸収型光変調素子、2は受光素子であ
り、2つの素子7A,2は、同一基板上に形成される2
つのP−N接合により一体的に構成される。
(M) Description of thirteenth embodiment FIG. 27 is a circuit diagram showing the essential parts of an optical receiving apparatus according to the thirteenth embodiment of the present invention. The apparatus of the thirteenth embodiment is shown in FIGS. 17, and is applied to the apparatus shown in FIGS. That is, the electro-absorption optical modulator 7 and the light receiving element 2 used in such a device are integrated circuits (I
C) can be configured as shown in FIG. 27, for example. In FIG. 27, 7A is an electro-absorption optical modulator that constitutes the electro-absorption optical modulator 7, 2 is a light receiving element, and the two elements 7A and 2 are formed on the same substrate.
One P-N junction is integrally configured.

【0164】電界吸収型光変調素子7Aには、図15〜
図17,図23〜図25に示す比較増幅器6の出力電圧
(バイアス電圧VB )が供給される端子が設けられ、光
ファイバ(図示せず)からの光入力信号がこの電界吸収
型光変調素子70に入力すると、バイアス電圧VB に応
じて光信号が減衰され、出力される光信号は受光素子2
に入力され、電気信号に変換されて図15〜図17,図
23〜図25に示す前置増幅器1へ供給される。これに
より、回路構成を小型化できるとともに低コスト化する
ことができる。
The electro-absorption optical modulator 7A has the structure shown in FIG.
A terminal to which the output voltage (bias voltage V B ) of the comparison amplifier 6 shown in FIGS. 17 and 23 to 25 is supplied is provided, and the optical input signal from the optical fiber (not shown) is subjected to this electroabsorption optical modulation. When input to the element 70, the optical signal is attenuated according to the bias voltage V B , and the output optical signal is the light receiving element 2
Is input to the preamplifier 1 shown in FIGS. 15 to 17 and 23 to 25. As a result, the circuit configuration can be downsized and the cost can be reduced.

【0165】(N)第14実施例の説明 図28は本発明の第14実施例としての光受信装置の要
部を示す構成図で、この第14実施例の装置は、図23
〜図25に示す装置に適用されるものであり、図28に
示すように、図23〜図25に示す各光受信処理部10
0における電界吸収型光変調器7が、複数チャネルの光
信号を並列に入力されるリボンファイバ71,71の間
に介設され、複数の電界吸収型光変調器7が、リボンフ
ァイバ71における各光ファイバ71aと同一ピッチで
並列に一体形成された電界吸収型光変調器アレイ72と
なっており、これらの電界吸収型光変調器アレイ72お
よびリボンファイバ71によりマルチチャネル光アッテ
ネータ70が構成されている。
(N) Description of Fourteenth Embodiment FIG. 28 is a block diagram showing the essential parts of an optical receiving apparatus as a fourteenth embodiment of the present invention. The apparatus of the fourteenth embodiment is shown in FIG.
25 is applied to the device shown in FIG. 25, and as shown in FIG. 28, each optical reception processing unit 10 shown in FIGS.
The electro-absorption optical modulator 7 of No. 0 is interposed between the ribbon fibers 71, 71 to which optical signals of a plurality of channels are input in parallel, and the electro-absorption optical modulator 7 of each of the ribbon fibers 71 is provided. The electro-absorption optical modulator array 72 is integrally formed in parallel with the optical fiber 71a at the same pitch, and the electro-absorption optical modulator array 72 and the ribbon fiber 71 constitute a multi-channel optical attenuator 70. There is.

【0166】上述の構成により、第14実施例の装置で
は、リボンファイバ71には、図示されない一端側から
のマルチチャネルの光入力が供給され、各チャネルの光
信号がそれぞれ光ファイバ71aから出力されて、複数
個の電界吸収型光変調器7により構成された電界吸収型
光変調器アレイ72に各チャネル対応に入力する。この
電界吸収型変調器アレイ72は、各チャネルの変調器毎
に個別にバイアス電圧を調整することが可能であり、各
チャネル対応に減衰量が調整された後、各チャネルの光
信号は、リボンファイバ71に設けられた各チャネル対
応の光ファイバ71aを通じて伝送され、このような簡
素な構成で、複数チャネルの光信号の減衰量を並列的に
制御することができる。
With the above arrangement, in the device of the fourteenth embodiment, the ribbon fiber 71 is supplied with a multi-channel optical input from one end side (not shown), and the optical signal of each channel is output from the optical fiber 71a. Then, the signals are input to the electroabsorption optical modulator array 72 composed of a plurality of electroabsorption optical modulators 7 for each channel. In this electroabsorption modulator array 72, the bias voltage can be individually adjusted for each modulator of each channel, and after the attenuation amount is adjusted for each channel, the optical signal of each channel is adjusted to the ribbon. It is transmitted through the optical fiber 71a corresponding to each channel provided in the fiber 71, and the attenuation amount of the optical signals of a plurality of channels can be controlled in parallel with such a simple configuration.

【0167】[0167]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の光受信用
前置増幅器によれば、定電流源を設けることにより、入
力信号が過大であっても波形が歪まず、飽和の発生を防
止できるとともにダイナミックレンジの拡大が可能とな
り、充分なアイ開口が得られるために並列伝送のように
各チャネルの信号を共通のクロックで打ち抜く場合等に
有効であり、1チャネル当たりの回路規模が小さいため
同一IC内に並列に複数チャネルをまとめることが可能
となる。
As described in detail above, according to the optical receiver preamplifier of the present invention, by providing the constant current source, the waveform is not distorted even when the input signal is excessive, and the occurrence of saturation is prevented. It can be prevented and the dynamic range can be expanded, and a sufficient eye opening can be obtained, so it is effective when punching out signals of each channel with a common clock such as parallel transmission, and the circuit scale per channel is small. Therefore, it is possible to group a plurality of channels in parallel in the same IC.

【0168】特に、定電流源を、しきい値電圧の変動分
を定電流供給用FETのゲート・ソース間電圧により自
動的に補償できるように構成することで、定電流供給用
FETのしきい値電圧に関わらず、一定のドレイン電流
を所望の定電流として供給でき、前置増幅器の回路特性
のばらつきを確実に抑制することができる。また、本発
明の光受信装置によれば、定電流源をそなえた前置増幅
器を用いることにより、前置増幅器を高利得とすること
ができ、リミッタアンプの基準参照電位を与える基準参
照電位発生回路で生じる誤差を無視できるため、調整端
子を削除して無調整化を実現し、回路規模の縮小と低消
費電力化とを達成することができる。
Particularly, by configuring the constant current source so that the variation of the threshold voltage can be automatically compensated by the gate-source voltage of the constant current supply FET, the threshold of the constant current supply FET can be improved. A constant drain current can be supplied as a desired constant current regardless of the value voltage, and variations in the circuit characteristics of the preamplifier can be reliably suppressed. Further, according to the optical receiver of the present invention, by using the preamplifier having the constant current source, the preamplifier can have a high gain, and the reference reference potential generation that gives the reference reference potential of the limiter amplifier is generated. Since the error generated in the circuit can be ignored, the adjustment terminal can be deleted to realize no adjustment, and the circuit scale can be reduced and the power consumption can be reduced.

【0169】さらに、本発明の光受信装置によれば、広
いダイナミックレンジにおいて並列伝送の受信装置の場
合でも、基準参照電位を一定に保つことができ、常に充
分なアイ開口を得ることができる。また、回路特性のば
らつきが小さい場合は、各チャネル毎に基準参照電位発
生回路を設ける必要がなく、回路の小型化,低消費電力
化および低コスト化を実現できる。
Further, according to the optical receiver of the present invention, the reference reference potential can be kept constant even in the case of a parallel transmission receiver with a wide dynamic range, and a sufficient eye opening can always be obtained. Further, when the variation in the circuit characteristics is small, it is not necessary to provide the standard reference potential generating circuit for each channel, and it is possible to realize circuit miniaturization, low power consumption, and low cost.

【0170】また、差動増幅器およびECL出力バッフ
ァをそなえた光受信装置において、その差動増幅器に、
しきい値電圧の変動分を定電流供給用FETのゲート・
ソース間電圧により自動的に補償できるように構成した
定電流源をそなえることで、電流値変化の小さい所望の
定電流を供給できるため、差動増幅器における利得変化
や出力振幅変動,出力電位変動を抑制でき、ECLイン
ターフェイスに用いて最適の装置となる。
In the optical receiver having the differential amplifier and the ECL output buffer, the differential amplifier is
The fluctuation of the threshold voltage is controlled by the gate of the FET for constant current supply
By providing a constant current source configured to automatically compensate by the source-to-source voltage, it is possible to supply a desired constant current with a small change in current value, so gain change, output amplitude change, and output potential change in the differential amplifier can be suppressed. It can be suppressed and becomes an optimum device for use in the ECL interface.

【0171】またさらに、受光素子と電界吸収型光変調
器を構成する素子とを同一基板上に形成される2つのP
−N接合により一体的に構成することにより、回路構成
を大幅に小型化できるとともに低コスト化することもで
きる。さらにまた、受光素子,前置増幅器,リミッタア
ンプおよび電界吸収型光変調器からなる光受信処理部を
複数組並列にそなえた場合に、リボンファイバにおける
各光ファイバと同一ピッチで並列に一体形成されたマル
チチャネル光アッテネータをリボンファイバの間に介設
することにより、極めて簡素な構成で、複数チャネルの
光信号の減衰量を並列的に制御できる利点もある。
Furthermore, the two light-receiving elements and the elements forming the electro-absorption optical modulator are formed on the same substrate by two Ps.
By integrally configuring by -N junction, the circuit configuration can be significantly downsized and the cost can be reduced. Furthermore, when a plurality of sets of optical reception processing units each including a light receiving element, a preamplifier, a limiter amplifier, and an electro-absorption optical modulator are provided in parallel, they are integrally formed in parallel with each optical fiber in the ribbon fiber at the same pitch. By interposing the multi-channel optical attenuator between the ribbon fibers, there is also an advantage that the attenuation amounts of optical signals of a plurality of channels can be controlled in parallel with an extremely simple configuration.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】第1の発明の光受信用前置増幅器の原理構成図
である。
FIG. 1 is a principle configuration diagram of an optical receiving preamplifier of a first invention.

【図2】第2の発明の光受信装置の原理構成図である。FIG. 2 is a principle configuration diagram of an optical receiving device of a second invention.

【図3】第3の発明の光受信装置の原理構成図である。FIG. 3 is a principle configuration diagram of an optical receiving device of a third invention.

【図4】第4の発明の光受信装置の原理構成図である。FIG. 4 is a principle configuration diagram of an optical receiving device of a fourth invention.

【図5】第1の発明の光受信用前置増幅器の入出力特性
を示すグラフである。
FIG. 5 is a graph showing the input / output characteristics of the optical receiving preamplifier of the first invention.

【図6】本発明における電界吸収型光変調器の特性を示
すグラフである。
FIG. 6 is a graph showing the characteristics of the electro-absorption optical modulator according to the present invention.

【図7】本発明の第1実施例における光受信用前置増幅
器を示す回路図である。
FIG. 7 is a circuit diagram showing an optical receiving preamplifier in the first embodiment of the present invention.

【図8】本発明の第1実施例としての光受信装置を示す
ブロック図である。
FIG. 8 is a block diagram showing an optical receiving device as a first embodiment of the present invention.

【図9】第1実施例における基準参照電位発生回路の変
形例を示すブロック図である。
FIG. 9 is a block diagram showing a modification of the reference reference potential generating circuit in the first embodiment.

【図10】(a)〜(e)はそれぞれ本実施例の光受信
用前置増幅器における定電流源の各種変動に対する出力
電流値の変化を示すグラフである。
10A to 10E are graphs showing changes in the output current value with respect to various variations of the constant current source in the optical receiving preamplifier of the present embodiment.

【図11】本実施例の光受信用前置増幅器における定電
流源の作用を説明するためのグラフである。
FIG. 11 is a graph for explaining the action of the constant current source in the optical receiving preamplifier of the present embodiment.

【図12】本実施例の光受信用前置増幅器における定電
流源の第1変形例を示す回路図である。
FIG. 12 is a circuit diagram showing a first modification of the constant current source in the optical receiving preamplifier of the present embodiment.

【図13】本実施例の光受信用前置増幅器における定電
流源の第2変形例を示す回路図である。
FIG. 13 is a circuit diagram showing a second modification of the constant current source in the optical receiving preamplifier of the present embodiment.

【図14】本発明の第2実施例としての光受信装置を示
すブロック図である。
FIG. 14 is a block diagram showing an optical receiving device as a second embodiment of the present invention.

【図15】本発明の第3実施例としての光受信装置を示
すブロック図である。
FIG. 15 is a block diagram showing an optical receiving device as a third embodiment of the present invention.

【図16】本発明の第4実施例としての光受信装置を示
すブロック図である。
FIG. 16 is a block diagram showing an optical receiving device as a fourth embodiment of the present invention.

【図17】本発明の第4実施例の変形例を示すブロック
図である。
FIG. 17 is a block diagram showing a modification of the fourth embodiment of the present invention.

【図18】本発明の第5実施例としての光受信装置を示
すブロック図である。
FIG. 18 is a block diagram showing an optical receiving device as a fifth embodiment of the present invention.

【図19】本発明の第6実施例としての光受信装置を示
すブロック図である。
FIG. 19 is a block diagram showing an optical receiving device as a sixth embodiment of the present invention.

【図20】本発明の第7実施例としての光受信装置を示
すブロック図である。
FIG. 20 is a block diagram showing an optical receiving device as a seventh embodiment of the present invention.

【図21】本発明の第8実施例としての光受信装置を示
すブロック図である。
FIG. 21 is a block diagram showing an optical receiving device as an eighth embodiment of the present invention.

【図22】第8実施例における平均値検出回路の構成例
を示す回路図である。
FIG. 22 is a circuit diagram showing a configuration example of an average value detection circuit in an eighth example.

【図23】本発明の第9実施例としての光受信装置を示
すブロック図である。
FIG. 23 is a block diagram showing an optical receiving device as a ninth embodiment of the present invention.

【図24】本発明の第10実施例としての光受信装置を
示すブロック図である。
FIG. 24 is a block diagram showing an optical receiving device as a tenth embodiment of the present invention.

【図25】本発明の第11実施例としての光受信装置を
示すブロック図である。
FIG. 25 is a block diagram showing an optical receiving device as an eleventh embodiment of the present invention.

【図26】本発明の第12実施例としての光受信装置を
示すブロック図である。
FIG. 26 is a block diagram showing an optical receiving device as a twelfth embodiment of the present invention.

【図27】本発明の第13実施例としての光受信装置の
要部を示す回路構成図である。
FIG. 27 is a circuit configuration diagram showing a main part of an optical receiving device as a thirteenth embodiment of the present invention.

【図28】本発明の第14実施例としての光受信装置の
要部を示す構成図である。
FIG. 28 is a configuration diagram showing a main part of an optical receiving device as a fourteenth embodiment of the present invention.

【図29】従来の光受信装置を示すブロック図である。FIG. 29 is a block diagram showing a conventional optical receiver.

【図30】従来のトランスインピーダンス型の光受信用
前置増幅器を示す回路図である。
FIG. 30 is a circuit diagram showing a conventional transimpedance type optical receiving preamplifier.

【図31】従来の光受信装置におけるリファレンス検出
回路を示すブロック図である。
FIG. 31 is a block diagram showing a reference detection circuit in a conventional optical receiver.

【図32】(a)〜(c)はそれぞれ図31のリファレ
ンス検出回路における各回路の構成を示す回路図であ
る。
32 (a) to 32 (c) are circuit diagrams each showing a configuration of each circuit in the reference detection circuit of FIG.

【図33】従来のトランスインピーダンス型の光受信用
前置増幅器の入出力特性を示すグラフである。
FIG. 33 is a graph showing an input / output characteristic of a conventional transimpedance type optical preamplifier for optical reception.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 光受信用前置増幅器 2 受光素子 3 基準参照電位発生回路 3A 固定参照電位発生回路 3B 中心電位発生回路 4 リミッタアンプ 5 基準電位発生回路 6 比較増幅器 7 電界吸収型光変調器 7A 電界吸収型光変調素子 8 差動増幅器 9 ECL出力バッファ 10 入力用電界効果トランジスタ 10a〜13a ゲート端子 10b〜13b ドレイン端子(一方の信号端子) 10c〜13c ソース端子(他方の信号端子) 11 抵抗素子 11A 負荷抵抗用電界効果トランジスタ(抵抗素子) 12 出力用電界効果トランジスタ 13 抵抗素子 13A 負荷抵抗用電界効果トランジスタ(抵抗素子) 14 帰還抵抗 15,15A,15B 定電流源 16 第1の電源 17 第2の電源 18 入力端子 19 出力端子 20,21 ダイオード 30 ローレベルピーク電位検出回路 31,31A ハイレベルピーク電位検出回路 32,33 平均値検出回路 33a 抵抗素子 33b コンデンサ 70 マルチチャネル光アッテネータ 71 リボンファイバ 71a 光ファイバ 72 電界吸収型光変調器アレイ 91,92 電界効果トランジスタ 150 定電流供給用電界効果トランジスタ 151 モニタ用電界効果トランジスタ 152,153 抵抗素子 152A ダイオード 154 レベル調整用電界効果トランジスタ 150a,151a,154a ゲート端子 150b,151b,154b ドレイン端子(一方の
信号端子) 150c,151c,154c ソース端子(他方の信
号端子) 155〜158 抵抗素子 158A ダイオード 159 可変抵抗器
1 Pre-amplifier for optical reception 2 Light receiving element 3 Reference reference potential generation circuit 3A Fixed reference potential generation circuit 3B Center potential generation circuit 4 Limiter amplifier 5 Reference potential generation circuit 6 Comparison amplifier 7 Electroabsorption optical modulator 7A Electroabsorption light Modulation element 8 Differential amplifier 9 ECL output buffer 10 Input field effect transistor 10a to 13a Gate terminal 10b to 13b Drain terminal (one signal terminal) 10c to 13c Source terminal (other signal terminal) 11 Resistance element 11A For load resistance Field effect transistor (resistive element) 12 Output field effect transistor 13 Resistive element 13A Load resistance field effect transistor (resistive element) 14 Feedback resistor 15, 15A, 15B Constant current source 16 First power supply 17 Second power supply 18 Input Terminal 19 Output terminal 20,21 Diode 30 Low Bell peak potential detection circuit 31, 31A High level peak potential detection circuit 32, 33 Average value detection circuit 33a Resistance element 33b Capacitor 70 Multi-channel optical attenuator 71 Ribbon fiber 71a Optical fiber 72 Electroabsorption optical modulator array 91, 92 Field effect transistor 150 constant current supply field effect transistor 151 monitor field effect transistor 152, 153 resistance element 152A diode 154 level adjusting field effect transistor 150a, 151a, 154a gate terminal 150b, 151b, 154b drain terminal (one signal terminal) 150c, 151c, 154c Source terminal (other signal terminal) 155-158 Resistance element 158A Diode 159 Variable resistor

───────────────────────────────────────────────────── 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 10/04 10/06 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Internal reference number FI technical display location H04B 10/04 10/06

Claims (29)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 光信号を受光素子により光電変換して得
られた電流信号をゲート端子(10a)に入力され、一
方の信号端子(10b)を抵抗素子(11)を介して第
1の電源(16)に接続されるとともに、他方の信号端
子(10c)を第2の電源(17)に接続される入力用
電界効果トランジスタ(10)と、 ゲート端子(12a)を該入力用電界効果トランジスタ
(10)の前記一方の信号端子(10b)に接続され、
一方の信号端子(12b)を該第1の電源(16)に接
続されるとともに、他方の信号端子(12c)を抵抗素
子(13)を介して該第2の電源(17)に接続され、
前記電流信号を所定電圧信号に増幅して出力端子(1
9)から出力する出力用電界効果トランジスタ(12)
と、 該入力用電界効果トランジスタ(10)のゲート端子
(10a)と該出力用電界効果トランジスタ(12)の
出力端子(19)との間に介設され、該入力用電界効果
トランジスタ(10)のゲート端子(10a)に該出力
用電界効果トランジスタ(12)の出力信号を帰還・供
給する帰還抵抗(14)と、 該入力用電界効果トランジスタ(10)のゲート端子
(10a)と該第2の電源(17)との間に介設され、
光信号の変化に対する該出力用電界効果トランジスタ
(12)の出力電位の振幅値の変化を拡大しうる定電流
源(15)とをそなえてなることを特徴とする、光受信
用前置増幅器。
1. A current signal obtained by photoelectrically converting an optical signal by a light receiving element is input to a gate terminal (10a), and one signal terminal (10b) is connected to a first power source via a resistance element (11). An input field effect transistor (10) connected to (16) and having the other signal terminal (10c) connected to a second power supply (17); and a gate terminal (12a) connected to the input field effect transistor. (10) is connected to the one signal terminal (10b),
One signal terminal (12b) is connected to the first power source (16), and the other signal terminal (12c) is connected to the second power source (17) via a resistance element (13),
The current signal is amplified to a predetermined voltage signal and output terminal (1
Output field effect transistor (12) output from 9)
And between the gate terminal (10a) of the input field effect transistor (10) and the output terminal (19) of the output field effect transistor (12), and the input field effect transistor (10). A feedback resistor (14) for feeding back and supplying the output signal of the output field effect transistor (12) to the gate terminal (10a) of the output terminal, the gate terminal (10a) of the input field effect transistor (10) and the second Is installed between the power source (17) of
An optical receiving preamplifier, comprising: a constant current source (15) capable of enlarging a change in the amplitude value of the output potential of the output field effect transistor (12) with respect to a change in an optical signal.
【請求項2】 該定電流源(15)が、 一方の信号端子(150b)を該入力用電界効果トラン
ジスタ(10)のゲート端子(10a)に接続されると
ともに、他方の信号端子(150c)を抵抗素子(15
2)を介して該第2の電源(17)に接続される定電流
供給用電界効果トランジスタ(150)と、 該定電流供給用電界効果トランジスタ(150)と同じ
特性を有するモニタ用電界効果トランジスタ(151)
とから構成され、 該モニタ用電界効果トランジスタ(151)の一方の信
号端子(151b)が、抵抗素子(153)を介して該
第1の電源(16)に接続されるとともに、該定電流供
給用電界効果トランジスタ(150)のゲート端子(1
50a)に接続され、 該モニタ用電界効果トランジスタ(151)の他方の信
号端子(151c)およびゲート端子(151a)が該
第2の電源(17)に接続されていることを特徴とす
る、請求項1記載の光受信用前置増幅器。
2. The constant current source (15) has one signal terminal (150b) connected to the gate terminal (10a) of the input field effect transistor (10) and the other signal terminal (150c). The resistance element (15
A constant current supply field effect transistor (150) connected to the second power supply (17) via 2), and a monitor field effect transistor having the same characteristics as the constant current supply field effect transistor (150). (151)
One of the signal terminals (151b) of the monitoring field effect transistor (151) is connected to the first power source (16) through a resistance element (153) and the constant current is supplied. Terminal (1) of the field effect transistor (150) for
50a), and the other signal terminal (151c) and gate terminal (151a) of the monitoring field effect transistor (151) are connected to the second power supply (17). Item 3. The optical receiver preamplifier according to Item 1.
【請求項3】 該モニタ用電界効果トランジスタ(15
1)のゲート端子(151a)が、2つの抵抗素子を介
し、それぞれ該第1の電源(16)および該第2の電源
(17)に接続されるとともに、 該モニタ用電界効果トランジスタ(151)の他方の信
号端子(151c)が、抵抗素子を介して該第2の電源
(17)に接続されていることを特徴とする、請求項2
記載の光受信用前置増幅器。
3. The monitor field effect transistor (15)
The gate terminal (151a) of 1) is connected to the first power supply (16) and the second power supply (17) via two resistance elements, respectively, and the monitoring field effect transistor (151) 3. The other signal terminal (151c) of the above is connected to the second power supply (17) through a resistance element.
A preamplifier for optical reception according to claim 1.
【請求項4】 該モニタ用電界効果トランジスタ(15
1)のゲート端子(151a)が、可変抵抗器を介し、
該第1の電源(16)および該第2の電源(17)に接
続されるとともに、 該モニタ用電界効果トランジスタ(151)の他方の信
号端子(151c)が、抵抗素子を介して該第2の電源
(17)に接続されていることを特徴とする、請求項2
記載の光受信用前置増幅器。
4. The field effect transistor for monitoring (15)
The gate terminal (151a) of 1) is through a variable resistor,
It is connected to the first power supply (16) and the second power supply (17), and the other signal terminal (151c) of the monitor field effect transistor (151) is connected to the second signal terminal (151c) via a resistance element. 3. The power supply (17) according to claim 2, characterized in that
A preamplifier for optical reception according to claim 1.
【請求項5】 受信した光信号を電流信号に変換する受
光素子(2)と、 該受光素子(2)からの電流信号を所定電圧信号に増幅
して出力する前置増幅器(1)と、 所定の基準参照電位に基づいて該前置増幅器(1)の出
力信号を増幅するリミッタアンプ(4)と、 該前置増幅器(1)の出力信号の振幅の中心電位を該所
定の基準参照電位として生成し、該リミッタアンプ
(4)へ出力する基準参照電位発生回路(3,3A)と
がそなえられ、 該前置増幅器(1)が、 光信号を該受光素子(2)により光電変換して得られた
電流信号をゲート端子(10a)に入力され、一方の信
号端子(10b)を抵抗素子(11)を介して第1の電
源(16)に接続されるとともに、他方の信号端子(1
0c)を第2の電源(17)に接続される入力用電界効
果トランジスタ(10)と、 ゲート端子(12a)を該入力用電界効果トランジスタ
(10)の前記一方の信号端子(10b)に接続され、
一方の信号端子(12b)を該第1の電源(16)に接
続されるとともに、他方の信号端子(12c)を抵抗素
子(13)を介して該第2の電源(17)に接続され、
前記電流信号を所定電圧信号に増幅して出力する出力用
電界効果トランジスタ(12)と、 該入力用電界効果トランジスタ(10)のゲート端子
(10a)と該出力用電界効果トランジスタ(12)の
出力端子(19)との間に介設され、該入力用電界効果
トランジスタ(10)のゲート端子(10a)に該出力
用電界効果トランジスタ(12)の出力信号を帰還・供
給する帰還抵抗(14)と、 該入力用電界効果トランジスタ(10)のゲート端子
(10a)と該第2の電源(17)との間に介設され、
光信号の変化に対する該出力用電界効果トランジスタ
(12)の出力電位の振幅値の変化を拡大しうる定電流
源(15)とをそなえて構成されていることを特徴とす
る、光受信装置。
5. A light receiving element (2) for converting a received optical signal into a current signal, and a preamplifier (1) for amplifying and outputting a current signal from the light receiving element (2) into a predetermined voltage signal. A limiter amplifier (4) that amplifies the output signal of the preamplifier (1) based on a predetermined reference reference potential, and a center potential of the amplitude of the output signal of the preamplifier (1) as the predetermined reference reference potential. And a standard reference potential generation circuit (3, 3A) for generating the output as the output to the limiter amplifier (4), and the preamplifier (1) photoelectrically converts the optical signal by the light receiving element (2). The current signal thus obtained is input to the gate terminal (10a), one signal terminal (10b) is connected to the first power supply (16) via the resistance element (11), and the other signal terminal ( 1
0c) is connected to a second power source (17), and an input field effect transistor (10) is connected to the gate terminal (12a) is connected to the one signal terminal (10b) of the input field effect transistor (10). Is
One signal terminal (12b) is connected to the first power source (16), and the other signal terminal (12c) is connected to the second power source (17) via a resistance element (13),
An output field effect transistor (12) for amplifying and outputting the current signal into a predetermined voltage signal, a gate terminal (10a) of the input field effect transistor (10), and an output of the output field effect transistor (12). A feedback resistor (14) provided between the terminal (19) and for feeding back and supplying the output signal of the output field effect transistor (12) to the gate terminal (10a) of the input field effect transistor (10). And between the gate terminal (10a) of the input field effect transistor (10) and the second power supply (17),
An optical receiving device comprising a constant current source (15) capable of expanding a change in the amplitude value of an output potential of the output field effect transistor (12) with respect to a change in an optical signal.
【請求項6】 該基準参照電位発生回路(3)が、 該前置増幅器(1)の出力信号のハイレベルピーク電位
を検出するハイレベルピーク電位検出回路と、 該前置増幅器(1)の出力信号のローレベルピーク電位
を検出するローレベルピーク電位検出回路と、 これらのハイレベルピーク電位検出回路およびローレベ
ルピーク電位検出回路によりそれぞれ検出されたピーク
電位を平均化し、その平均化結果を該所定の基準参照電
位として該リミッタアンプ(4)へ出力する平均値検出
回路とから構成されていることを特徴とする、請求項5
記載の光受信装置。
6. A high level peak potential detection circuit for detecting the high level peak potential of the output signal of the preamplifier (1) by the reference reference potential generation circuit (3), and the preamplifier (1). A low level peak potential detection circuit for detecting the low level peak potential of the output signal, and the peak potentials respectively detected by these high level peak potential detection circuit and low level peak potential detection circuit are averaged, and the averaged result is 6. An average value detection circuit which outputs the predetermined reference reference potential to the limiter amplifier (4).
The optical receiver described.
【請求項7】 該ハイレベルピーク電位検出回路が、該
前置増幅器(1)と同一の回路により構成され、 該ハイレベルピーク電位検出回路における入力用電界効
果トランジスタ(10)のゲート端子(10a)への入
力信号を無入力状態とした場合の、該ハイレベルピーク
電位検出回路における出力用電界効果トランジスタ(1
2)の出力信号が、ハイレベルピーク電位として該平均
値検出回路へ出力されることを特徴とする、請求項6記
載の光受信装置。
7. The high level peak potential detection circuit is constituted by the same circuit as the preamplifier (1), and the gate terminal (10a) of the input field effect transistor (10) in the high level peak potential detection circuit. ), The output field-effect transistor (1
7. The optical receiving device according to claim 6, wherein the output signal of 2) is output to the average value detection circuit as a high level peak potential.
【請求項8】 光送信側で自動パワー調整回路によりパ
ワー調整された光信号を受信する場合に、 該基準参照電位発生回路が、固定参照電位を該所定の基
準参照電位として生成し該リミッタアンプ(4)へ出力
する固定参照電位発生回路(3A)として構成されてい
ることを特徴とする、請求項5記載の光受信装置。
8. The limiter amplifier, wherein the reference reference potential generating circuit generates a fixed reference potential as the predetermined reference reference potential when receiving an optical signal whose power is adjusted by the automatic power adjustment circuit on the optical transmission side. The optical receiving device according to claim 5, wherein the optical receiving device is configured as a fixed reference potential generating circuit (3A) for outputting to (4).
【請求項9】 該定電流源(15)が、 一方の信号端子を該入力用電界効果トランジスタ(1
0)のゲート端子(10a)に接続されるとともに、他
方の信号端子を抵抗素子を介して該第2の電源(17)
に接続される定電流供給用電界効果トランジスタと、 該定電流供給用電界効果トランジスタと同じ特性を有す
るモニタ用電界効果トランジスタとから構成され、 該モニタ用電界効果トランジスタの一方の信号端子が、
抵抗素子を介して該第1の電源(16)に接続されると
ともに、該定電流供給用電界効果トランジスタのゲート
端子に接続され、 該モニタ用電界効果トランジスタの他方の信号端子およ
びゲート端子が、該第2の電源(17)に接続されてい
ることを特徴とする、請求項5記載の光受信装置。
9. The constant current source (15) has one signal terminal connected to the input field effect transistor (1).
0) gate terminal (10a) and the other signal terminal through a resistance element to the second power supply (17).
A field effect transistor for constant current supply connected to the field effect transistor, and a monitor field effect transistor having the same characteristics as the field effect transistor for constant current supply, wherein one signal terminal of the monitor field effect transistor is
It is connected to the first power supply (16) through a resistance element and is also connected to the gate terminal of the constant current supply field effect transistor, and the other signal terminal and gate terminal of the monitoring field effect transistor are The optical receiving device according to claim 5, wherein the optical receiving device is connected to the second power supply (17).
【請求項10】 受信した光信号をバイアス電圧に応じ
て減衰してから該受光素子(2)に入力する電界吸収型
光変調器(7)と、 該基準参照電位発生回路(3)をなす該平均値検出回路
の出力信号と所定の基準電位とを比較し、その偏差を増
幅し該電界吸収型光変調器(7)のバイアス電圧として
出力し、該電界吸収型光変調器(7)による光信号の減
衰量を制御する比較増幅器(6)と、 該比較増幅器(6)への該所定の基準電位を生成し、該
比較増幅器(6)へ出力する基準電位発生回路(5)と
がそなえられていることを特徴とする、請求項6記載の
光受信装置。
10. An electro-absorption optical modulator (7) for attenuating a received optical signal according to a bias voltage and then inputting it to the light receiving element (2), and a standard reference potential generating circuit (3). The output signal of the average value detection circuit is compared with a predetermined reference potential, the deviation is amplified and output as a bias voltage of the electroabsorption optical modulator (7), and the electroabsorption optical modulator (7) is output. A comparison amplifier (6) for controlling the attenuation amount of the optical signal by the reference amplifier, and a reference potential generation circuit (5) for generating the predetermined reference potential for the comparison amplifier (6) and outputting it to the comparison amplifier (6). The optical receiver according to claim 6, further comprising:
【請求項11】 受信した光信号をバイアス電圧に応じ
て減衰してから該受光素子(2)に入力する電界吸収型
光変調器(7)がそなえられるとともに、 該基準参照電位発生回路が、固定参照電位を該所定の基
準参照電位として生成し該リミッタアンプ(4)へ出力
する固定参照電位発生回路(3A)として構成され、 該前置増幅器(1)の出力信号に基づいて該出力信号の
振幅の中心電位を生成する中心電位発生回路(3B)
と、 該中心電位発生回路(3B)の出力信号と所定の基準電
位とを比較し、その偏差を増幅し該電界吸収型光変調器
(7)のバイアス電圧として出力し、該電界吸収型光変
調器(7)による光信号の減衰量を制御する比較増幅器
(6)と、 該比較増幅器(6)への該所定の基準電位を生成し、該
比較増幅器(6)へ出力する基準電位発生回路(5)と
がそなえられていることを特徴とする、請求項5記載の
光受信装置。
11. An electro-absorption optical modulator (7) for attenuating a received optical signal according to a bias voltage and inputting the attenuated optical signal to the light receiving element (2) is provided, and the reference reference potential generating circuit is provided with: A fixed reference potential generating circuit (3A) that generates a fixed reference potential as the predetermined reference reference potential and outputs it to the limiter amplifier (4), and outputs the output signal based on the output signal of the preamplifier (1). Potential generation circuit (3B) for generating the central potential of the amplitude of
And an output signal of the central potential generation circuit (3B) and a predetermined reference potential are compared, the deviation is amplified and output as a bias voltage of the electroabsorption optical modulator (7), A comparison amplifier (6) for controlling the amount of attenuation of an optical signal by a modulator (7), and a reference potential generation for generating the predetermined reference potential for the comparison amplifier (6) and outputting it to the comparison amplifier (6). An optical receiver according to claim 5, characterized in that it is provided with a circuit (5).
【請求項12】 該固定参照電位発生回路(3A)が該
基準電位発生回路(5)を兼ねていることを特徴とす
る、請求項11記載の光受信装置。
12. The optical receiving device according to claim 11, wherein the fixed reference potential generating circuit (3A) also serves as the reference potential generating circuit (5).
【請求項13】 受信した光信号を電流信号に変換する
受光素子(2)と、該受光素子(2)からの電流信号を
所定電圧信号に増幅して出力する前置増幅器(1)と、
所定の基準参照電位に基づいて該前置増幅器(1)の出
力信号を増幅するリミッタアンプ(4)とからなる光受
信処理部(100)を複数組並列にそなえ、 前記の各光受信処理部(100)における該前置増幅器
(1)が、 光信号を該受光素子(2)により光電変換して得られた
電流信号をゲート端子(10a)に入力され、一方の信
号端子(10b)を抵抗素子(11)を介して第1の電
源(16)に接続されるとともに、他方の信号端子(1
0c)を第2の電源(17)に接続される入力用電界効
果トランジスタ(10)と、 ゲート端子(12a)を該入力用電界効果トランジスタ
(10)の前記一方の信号端子(10b)に接続され、
一方の信号端子(12b)を該第1の電源(16)に接
続されるとともに、他方の信号端子(12c)を抵抗素
子(13)を介して該第2の電源(17)に接続され、
前記電流信号を所定電圧信号に増幅して出力する出力用
電界効果トランジスタ(12)と、 該入力用電界効果トランジスタ(10)のゲート端子
(10a)と該出力用電界効果トランジスタ(12)の
出力端子(19)との間に介設され、該入力用電界効果
トランジスタ(10)のゲート端子(10a)に該出力
用電界効果トランジスタ(12)の出力信号を帰還・供
給する帰還抵抗(14)と、 該入力用電界効果トランジスタ(10)のゲート端子
(10a)と該第2の電源(17)との間に介設され、
光信号の変化に対する該出力用電界効果トランジスタ
(12)の出力電位の振幅値の変化を拡大しうる定電流
源(15)とをそなえて構成されていることを特徴とす
る、光受信装置。
13. A light receiving element (2) for converting a received optical signal into a current signal, and a preamplifier (1) for amplifying and outputting a current signal from the light receiving element (2) into a predetermined voltage signal.
A plurality of sets of optical reception processing units (100) each including a limiter amplifier (4) for amplifying an output signal of the preamplifier (1) based on a predetermined reference reference potential are provided in parallel, and each of the optical reception processing units described above is provided. The current signal obtained by the preamplifier (1) in (100) photoelectrically converting the optical signal by the light receiving element (2) is input to the gate terminal (10a), and one signal terminal (10b) is input. It is connected to the first power supply (16) through the resistance element (11) and the other signal terminal (1
0c) is connected to a second power source (17), and an input field effect transistor (10) is connected to the gate terminal (12a) is connected to the one signal terminal (10b) of the input field effect transistor (10). Is
One signal terminal (12b) is connected to the first power source (16), and the other signal terminal (12c) is connected to the second power source (17) via a resistance element (13),
An output field effect transistor (12) for amplifying and outputting the current signal into a predetermined voltage signal, a gate terminal (10a) of the input field effect transistor (10), and an output of the output field effect transistor (12). A feedback resistor (14) provided between the terminal (19) and for feeding back and supplying the output signal of the output field effect transistor (12) to the gate terminal (10a) of the input field effect transistor (10). And between the gate terminal (10a) of the input field effect transistor (10) and the second power supply (17),
An optical receiving device comprising a constant current source (15) capable of expanding a change in the amplitude value of an output potential of the output field effect transistor (12) with respect to a change in an optical signal.
【請求項14】 該定電流源(15)が、 一方の信号端子を該入力用電界効果トランジスタ(1
0)のゲート端子(10a)に接続されるとともに、他
方の信号端子を抵抗素子を介して該第2の電源(17)
に接続される定電流供給用電界効果トランジスタと、 該定電流供給用電界効果トランジスタと同じ特性を有す
るモニタ用電界効果トランジスタとから構成され、 該モニタ用電界効果トランジスタの一方の信号端子が、
抵抗素子を介して該第1の電源(16)に接続されると
ともに、該定電流供給用電界効果トランジスタのゲート
端子に接続され、 該モニタ用電界効果トランジスタの他方の信号端子およ
びゲート端子が、該第2の電源(17)に接続されてい
ることを特徴とする、請求項13記載の光受信装置。
14. The constant current source (15) has one signal terminal connected to the input field effect transistor (1).
0) gate terminal (10a) and the other signal terminal through a resistance element to the second power supply (17).
A field effect transistor for constant current supply connected to the field effect transistor, and a monitor field effect transistor having the same characteristics as the field effect transistor for constant current supply, wherein one signal terminal of the monitor field effect transistor is
It is connected to the first power supply (16) through a resistance element and is also connected to the gate terminal of the constant current supply field effect transistor, and the other signal terminal and gate terminal of the monitoring field effect transistor are Optical receiver according to claim 13, characterized in that it is connected to the second power supply (17).
【請求項15】 固定参照電位を該所定の基準参照電位
として生成し前記の各光受信処理部(100)における
該リミッタアンプ(4)へ出力する固定参照電位発生回
路が、前記複数組の光受信処理部(100)に対して共
通にそなえられていることを特徴とする、請求項14記
載の光受信装置。
15. A fixed reference potential generating circuit, which generates a fixed reference potential as the predetermined reference reference potential and outputs the fixed reference potential to the limiter amplifier (4) in each of the optical reception processing sections (100), comprises: The optical receiving device according to claim 14, wherein the optical receiving device is provided in common to the reception processing unit (100).
【請求項16】 該定電流源(15)が、 前記の各光受信処理部(100)毎にそなえられ、一方
の信号端子を該入力用電界効果トランジスタ(10)の
ゲート端子(10a)に接続されるとともに、他方の信
号端子を抵抗素子を介して該第2の電源(17)に接続
される定電流供給用電界効果トランジスタと、 該定電流供給用電界効果トランジスタと同じ特性を有
し、前記複数組の光受信処理部(100)に対して共通
のモニタ用電界効果トランジスタとから構成され、 該モニタ用電界効果トランジスタの一方の信号端子が、
抵抗素子を介して該第1の電源(16)に接続されると
ともに、前記の各定電流供給用電界効果トランジスタの
ゲート端子に接続され、 該モニタ用電界効果トランジスタの他方の信号端子およ
びゲート端子が、該第2の電源(17)に接続されてい
ることを特徴とする、請求項13記載の光受信装置。
16. The constant current source (15) is provided for each of the optical reception processing sections (100), and one signal terminal thereof is used as a gate terminal (10a) of the input field effect transistor (10). A constant current supply field-effect transistor connected to the second power supply (17) through a resistance element and connected to the other signal terminal, and has the same characteristics as the constant current supply field-effect transistor. , A monitoring field-effect transistor common to the plurality of sets of optical reception processing units (100), and one signal terminal of the monitoring field-effect transistor is
It is connected to the first power source (16) through a resistance element and is also connected to the gate terminal of each of the constant current supplying field effect transistors, and the other signal terminal and gate terminal of the monitoring field effect transistor. Is connected to the second power supply (17).
【請求項17】 前記の各光受信処理部(100)に、
該前置増幅器(1)の出力信号のローレベルピーク電位
を検出するローレベルピーク電位検出回路がそなえら
れ、 該前置増幅器(1)と同一の回路構成を有し、入力用電
界効果トランジスタのゲート端子への入力信号を無入力
状態とした場合の出力用電界効果トランジスタの出力信
号を該前置増幅器(1)の出力信号のハイレベルピーク
電位として検出するハイレベルピーク電位検出回路が、
前記複数組の光受信処理部(100)に対して共通にそ
なえられるとともに、 前記の各光受信処理部(100)に、前記の各ローレベ
ルピーク電位検出回路により検出されたローレベルピー
ク電位と共通の該ハイレベルピーク電位検出回路により
検出されたハイレベルピーク電位とを平均化しその平均
化結果を該所定の基準参照電位として該リミッタアンプ
(4)へ出力する平均値検出回路がそなえられているこ
とを特徴とする、請求項13記載の光受信装置。
17. The optical reception processing unit (100),
The preamplifier (1) is provided with a low level peak potential detecting circuit for detecting a low level peak potential, and has the same circuit configuration as the preamplifier (1). A high level peak potential detection circuit for detecting the output signal of the output field effect transistor when the input signal to the gate terminal is in a non-input state as the high level peak potential of the output signal of the preamplifier (1),
The optical reception processing units (100) are commonly provided to the plural sets of optical reception processing units (100), and the optical reception processing units (100) are provided with the low level peak potentials detected by the low level peak potential detection circuits. An average value detection circuit for averaging the common high level peak potentials detected by the high level peak potential detection circuit and outputting the averaged result as the predetermined reference reference potential to the limiter amplifier (4) is provided. The optical receiving device according to claim 13, wherein the optical receiving device comprises:
【請求項18】 前記複数組の光受信処理部(100)
のうち、マーク率1/2のデータ信号を入力される少な
くとも一つの光受信処理部に、当該光受信処理部におけ
る該前置増幅器(1)の出力信号の平均値を検出する平
均値検出回路(33)がそなえられ、 該平均値検出回路(33)の出力信号が、前記複数組の
光受信処理部(100)における該リミッタアンプ
(4)の該所定の基準参照電位として共通に用いられる
ことを特徴とする、請求項13記載の光受信装置。
18. The plurality of sets of optical reception processing units (100)
An average value detection circuit for detecting the average value of the output signals of the preamplifier (1) in at least one optical reception processing unit to which a data signal having a mark ratio of 1/2 is input. (33) is provided, and the output signal of the average value detection circuit (33) is commonly used as the predetermined reference reference potential of the limiter amplifiers (4) in the plurality of sets of optical reception processing units (100). 14. The optical receiving device according to claim 13, wherein:
【請求項19】 該マーク率1/2のデータ信号がクロ
ック信号であることを特徴とする、請求項18記載の光
受信装置。
19. The optical receiving apparatus according to claim 18, wherein the data signal having the mark rate of 1/2 is a clock signal.
【請求項20】 前記の各光受信処理部(100)に、 受信した光信号をバイアス電圧に応じて減衰してから該
受光素子(2)に入力する電界吸収型光変調器(7)
と、 該前置増幅器(1)の出力信号に基づいて、該出力信号
の振幅の中心電位を該所定の基準参照電位として生成し
該リミッタアンプ(4)へ出力する基準参照電位発生回
路(3)と、 該基準参照電位発生回路(3)の出力信号と所定の基準
電位とを比較し、その偏差を増幅し該電界吸収型光変調
器(7)のバイアス電圧として出力し、該電界吸収型光
変調器(7)による光信号の減衰量を制御する比較増幅
器(6)とがそなえられ、 前記の各光受信処理部(100)における該比較増幅器
(6)への該所定の基準電位を生成する基準電位発生回
路(5)が、前記複数組の光受信処理部(100)に対
して共通にそなえられていることを特徴とする、請求項
13記載の光受信装置。
20. An electro-absorption optical modulator (7), which receives the optical signal received by each of the optical reception processing units (100) after being attenuated in accordance with a bias voltage and then input to the light receiving element (2).
And a reference reference potential generation circuit (3) that generates a center potential of the amplitude of the output signal as the predetermined reference reference potential based on the output signal of the preamplifier (1) and outputs the reference potential to the limiter amplifier (4). ) And an output signal of the reference reference potential generating circuit (3) and a predetermined reference potential are compared, the deviation is amplified and output as a bias voltage of the electroabsorption optical modulator (7), A comparison amplifier (6) for controlling the amount of attenuation of the optical signal by the optical modulator (7), and the predetermined reference potential to the comparison amplifier (6) in each of the optical reception processing units (100). 14. The optical receiving device according to claim 13, wherein a reference potential generating circuit (5) for generating is provided in common to the plurality of sets of optical reception processing units (100).
【請求項21】 前記の各光受信処理部(100)に、
受信した光信号をバイアス電圧に応じて減衰してから該
受光素子(2)に入力する電界吸収型光変調器(7)が
そなえられるとともに、 前記複数組の光受信処理部(100)のうち、マーク率
1/2のデータ信号を入力される少なくとも一つの光受
信処理部に、 当該光受信処理部における該前置増幅器(1)の出力信
号の平均値を検出する平均値検出回路(33)と、 該平均値検出回路(33)の出力信号と所定の基準電位
とを比較し、その偏差を増幅し該電界吸収型光変調器
(7)のバイアス電圧として出力し、該電界吸収型光変
調器(7)による光信号の減衰量を制御する比較増幅器
(6)と、 該比較増幅器(6)への該所定の基準電位を生成する基
準電位発生回路(5)とがそなえられ、 該比較増幅器(6)の出力信号が、前記複数組の光受信
処理部(100)における該電界吸収型光変調器(7)
のバイアス電圧として共通に用いられることを特徴とす
る、請求項13記載の光受信装置。
21. Each of the optical reception processing units (100),
An electro-absorption optical modulator (7) for attenuating the received optical signal according to a bias voltage and inputting it to the light receiving element (2) is provided, and among the plurality of sets of optical reception processing units (100) , An average value detection circuit (33) for detecting the average value of the output signal of the preamplifier (1) in at least one optical reception processing unit to which a data signal having a mark rate of 1/2 is input. ) And the output signal of the average value detection circuit (33) and a predetermined reference potential are compared, the deviation is amplified and output as a bias voltage of the electro-absorption type optical modulator (7), A comparison amplifier (6) for controlling the amount of attenuation of the optical signal by the optical modulator (7) and a reference potential generation circuit (5) for generating the predetermined reference potential to the comparison amplifier (6) are provided. The output signal of the comparison amplifier (6) is The set of the light reception processing unit electric field absorption type optical modulator in (100) (7)
14. The optical receiving device according to claim 13, wherein the optical receiving device is commonly used as a bias voltage of the optical receiver.
【請求項22】 該平均値検出回路(33)の出力信号
が、前記複数組の光受信処理部(100)における該リ
ミッタアンプ(4)の該所定の基準参照電位として共通
に用いられることを特徴とする、請求項21記載の光受
信装置。
22. The output signal of the average value detection circuit (33) is commonly used as the predetermined reference reference potential of the limiter amplifier (4) in the plurality of sets of optical reception processing sections (100). The optical receiving device according to claim 21, which is characterized in that:
【請求項23】 該マーク率1/2のデータ信号がクロ
ック信号であることを特徴とする、請求項21記載の光
受信装置。
23. The optical receiving apparatus according to claim 21, wherein the data signal having the mark ratio of 1/2 is a clock signal.
【請求項24】 前記複数組の光受信処理部(100)
のうち、マーク率1/2のデータ信号を入力される少な
くとも一つの光受信処理部に、当該光受信処理部におけ
る該前置増幅器(1)の出力信号の平均値を検出する平
均値検出回路(33)がそなえられるとともに、 前記の各光受信処理部(100)に、 受信した光信号をバイアス電圧に応じて減衰してから該
受光素子(2)に入力する電界吸収型光変調器(7)
と、 該平均値検出回路(33)の出力信号と所定の基準電位
とを比較し、その偏差を増幅し該電界吸収型光変調器
(7)のバイアス電圧として出力し、該電界吸収型光変
調器(7)による光信号の減衰量を制御する比較増幅器
(6)と、 前記の各光受信処理部(100)における該比較増幅器
(6)への該所定の基準電位を生成する基準電位発生回
路(5)とがそなえられていることを特徴とする、請求
項13記載の光受信装置。
24. The plurality of sets of optical reception processing units (100)
An average value detection circuit for detecting the average value of the output signals of the preamplifier (1) in at least one optical reception processing unit to which a data signal having a mark ratio of 1/2 is input. (33) is provided, and each of the optical reception processing units (100) attenuates a received optical signal according to a bias voltage and then inputs the attenuated optical signal to the light receiving element (2) ( 7)
And an output signal of the average value detection circuit (33) is compared with a predetermined reference potential, the deviation thereof is amplified and output as a bias voltage of the electro-absorption optical modulator (7). A comparison amplifier (6) for controlling the amount of attenuation of the optical signal by the modulator (7), and a reference potential for generating the predetermined reference potential to the comparison amplifier (6) in each of the optical reception processing units (100). Optical receiver according to claim 13, characterized in that it is provided with a generating circuit (5).
【請求項25】 該平均値検出回路(33)の出力信号
が、前記複数組の光受信処理部(100)における該リ
ミッタアンプ(4)の該所定の基準参照電位として共通
に用いられることを特徴とする、請求項24記載の光受
信装置。
25. The output signal of the average value detection circuit (33) is commonly used as the predetermined reference reference potential of the limiter amplifier (4) in the plurality of sets of optical reception processing sections (100). The optical receiving device according to claim 24, which is characterized in that:
【請求項26】 該マーク率1/2のデータ信号がクロ
ック信号であることを特徴とする、請求項25記載の光
受信装置。
26. The optical receiver according to claim 25, wherein the data signal having the mark ratio of 1/2 is a clock signal.
【請求項27】 受信した光信号を電流信号に変換する
受光素子(2)と、 該受光素子(2)からの電流信号を所定電圧信号に増幅
して出力する前置増幅器(1)と、 所定の基準参照電位に基づいて該前置増幅器(1)の出
力信号を増幅するリミッタアンプ(4)と、 該リミッタアンプ(4)の出力信号および反転出力信号
をそれぞれゲート端子(80a,81a)に入力される
一対の電界効果トランジスタ(80,81)をそなえ、
該一対の電界効果トランジスタ(80,81)の一方の
信号端子(80b,81b)を抵抗素子(82〜84)
を介して第1の電源(16)に接続されるとともに、該
一対の電界効果トランジスタ(80,81)の他方の信
号端子(80c,81c)を第2の電源(17)に接続
され、該一対の電界効果トランジスタ(80,81)の
一方の信号端子(80b,81b)の電位を差動増幅結
果として出力する差動増幅器(8)と、 該差動増幅器(8)の出力信号を受けて動作するECL
出力バッファ(9)とをそなえ、 該差動増幅器(8)における該一対の電界効果トランジ
スタ(80,81)の他方の信号端子(80c,81
c)と、該第2の電源(17)との間に、定電流源(1
5)が介設され、 該定電流源(15)が、 一方の信号端子(150b)を該一対の電界効果トラン
ジスタ(80,81)の前記他方の信号端子(80c,
81c)に接続されるとともに、他方の信号端子(15
0c)を抵抗素子(152)を介して該第2の電源(1
7)に接続される定電流供給用電界効果トランジスタ
(150)と、 該定電流供給用電界効果トランジスタ(150)と同じ
特性を有するモニタ用電界効果トランジスタ(151)
とから構成され、 該モニタ用電界効果トランジスタ(151)の一方の信
号端子(151b)が、抵抗素子(153)を介して該
第1の電源(16)に接続されるとともに、該定電流供
給用電界効果トランジスタ(150)のゲート端子(1
50a)に接続され、 該モニタ用電界効果トランジスタ(151)の他方の信
号端子(151c)およびゲート端子(151a)が該
第2の電源(17)に接続されていることを特徴とす
る、光受信装置。
27. A light receiving element (2) for converting a received optical signal into a current signal, and a preamplifier (1) for amplifying and outputting a current signal from the light receiving element (2) into a predetermined voltage signal, A limiter amplifier (4) for amplifying the output signal of the preamplifier (1) based on a predetermined reference reference potential, and a gate terminal (80a, 81a) for the output signal and the inverted output signal of the limiter amplifier (4), respectively. A pair of field effect transistors (80, 81) input to
One signal terminal (80b, 81b) of the pair of field effect transistors (80, 81) is connected to a resistance element (82-84).
Is connected to the first power source (16) via the other, and the other signal terminals (80c, 81c) of the pair of field effect transistors (80, 81) are connected to the second power source (17). A differential amplifier (8) for outputting the potential of one of the signal terminals (80b, 81b) of the pair of field effect transistors (80, 81) as a differential amplification result, and an output signal of the differential amplifier (8). Working ECL
An output buffer (9), and the other signal terminals (80c, 81) of the pair of field effect transistors (80, 81) in the differential amplifier (8).
c) and the second power source (17), a constant current source (1
5) is interposed, and the constant current source (15) connects one signal terminal (150b) to the other signal terminal (80c, 80) of the pair of field effect transistors (80, 81).
81c) and the other signal terminal (15
0c) via the resistance element (152) to the second power source (1
Constant current supply field effect transistor (150) connected to 7), and a monitor field effect transistor (151) having the same characteristics as the constant current supply field effect transistor (150).
One of the signal terminals (151b) of the monitoring field effect transistor (151) is connected to the first power source (16) through a resistance element (153) and the constant current is supplied. Terminal (1) of the field effect transistor (150) for
50a), and the other signal terminal (151c) and gate terminal (151a) of the monitoring field effect transistor (151) are connected to the second power supply (17). Receiver.
【請求項28】 受信した光信号を電流信号に変換する
受光素子(2)と、 該受光素子(2)からの電流信号を所定電圧信号に増幅
して出力する前置増幅器(1)と、 所定の基準参照電位に基づいて該前置増幅器(1)の出
力信号を増幅するリミッタアンプ(4)と、 受信した光信号をバイアス電圧に応じて減衰してから該
受光素子(2)に入力する電界吸収型光変調器(7)と
がそなえられ、 該受光素子(2)と該電界吸収型光変調器(7)を構成
する素子とが、同一基板上に形成された2つのP−N接
合により一体的に構成されていることを特徴とする、光
受信装置。
28. A light receiving element (2) for converting a received optical signal into a current signal, and a preamplifier (1) for amplifying and outputting a current signal from the light receiving element (2) to a predetermined voltage signal. A limiter amplifier (4) that amplifies the output signal of the preamplifier (1) based on a predetermined reference reference potential, and attenuates the received optical signal according to a bias voltage before inputting it to the light receiving element (2). And an element constituting the electro-absorption optical modulator (7) are formed on the same substrate. An optical receiving device, characterized in that the optical receiving device is integrally configured by N-junction.
【請求項29】 受信した光信号を電流信号に変換する
受光素子(2)と、該受光素子(2)からの電流信号を
所定電圧信号に増幅して出力する前置増幅器(1)と、
所定の基準参照電位に基づいて該前置増幅器(1)の出
力信号を増幅するリミッタアンプ(4)と、受信した光
信号をバイアス電圧に応じて減衰してから該受光素子
(2)に入力する電界吸収型光変調器(7)とからなる
光受信処理部(100)を複数組並列にそなえ、 前記の各光受信処理部(100)における該電界吸収型
光変調器(7)が、複数チャネルの光信号を並列に入力
されるリボンファイバの間に介設され、 複数の該電界吸収型光変調器が、該リボンファイバにお
ける各光ファイバと同一ピッチで並列に一体形成された
マルチチャネル光アッテネータとして構成されているこ
とを特徴とする、光受信装置。
29. A light receiving element (2) for converting a received optical signal into a current signal, and a preamplifier (1) for amplifying and outputting a current signal from the light receiving element (2) to a predetermined voltage signal.
A limiter amplifier (4) that amplifies an output signal of the preamplifier (1) based on a predetermined reference reference potential, and a received optical signal is attenuated according to a bias voltage and then input to the light receiving element (2). A plurality of optical reception processing units (100) each including an electro-absorption optical modulator (7) for parallel operation, wherein the electro-absorption optical modulators (7) in the respective optical reception processing units (100) are A multi-channel, which is interposed between ribbon fibers to which optical signals of a plurality of channels are input in parallel, and in which a plurality of the electro-absorption optical modulators are integrally formed in parallel with each optical fiber in the ribbon fiber at the same pitch. An optical receiver, which is configured as an optical attenuator.
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