JPH09246641A - クリッピング歪制御回路 - Google Patents

クリッピング歪制御回路

Info

Publication number
JPH09246641A
JPH09246641A JP8055253A JP5525396A JPH09246641A JP H09246641 A JPH09246641 A JP H09246641A JP 8055253 A JP8055253 A JP 8055253A JP 5525396 A JP5525396 A JP 5525396A JP H09246641 A JPH09246641 A JP H09246641A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
potential
distortion
clipping
clipping distortion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8055253A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiaki Yoshida
寿朗 吉田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP8055253A priority Critical patent/JPH09246641A/ja
Priority to US08/816,677 priority patent/US6211984B1/en
Publication of JPH09246641A publication Critical patent/JPH09246641A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/50Transmitters
    • H04B10/58Compensation for non-linear transmitter output

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 クリッピング歪の発生量を安定させる。 【解決手段】 半導体レーザ素子である発光素子5によ
って発生するクリッピング歪のレベルを受光素子6及び
バンドパスフィルタ7でモニタする。そして、そのレベ
ルに応じてプリクリップ回路2のリミッタレベルを変化
制御する。これにより、増幅器1のゲイン変動や発光素
子5の特性劣化等によるクリッピング歪のレベル変動に
対応でき、安定した特性を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はクリッピング歪制御
回路に関し、特にディジタル信号とアナログ信号とを同
時に伝送する光CATV(Cable Televis
ion)システム等に用いられる光送信器における発光
素子で発生するクリッピング歪みを制御するクリッピン
グ歪制御回路に関する。
【0002】
【従来の技術】光CATVシステム等マルチキャリア伝
送を用いて64QAM(Quadrature Amp
litude Modulation)信号等のディジ
タル信号とアナログ信号とを同時に伝送する場合、アナ
ログ信号によるレーザダイオード等の発光素子で生ずる
インパルス性のクリッピング歪によりディジタル信号の
エラーレートがフロア(floor)になる、すなわち
ある値より向上しなくなるという問題が生ずる。
【0003】このクリッピング歪について図2を用いて
簡単に説明する。図2において、波形xは、レーザの入
力電流波形を示し、波形yはそれに対応する光出力波
形、曲線zはレーザのI−L(レーザ駆動電流―光出
力)特性を示している。複数のキャリアを用いるマルチ
キャリア伝送の場合、一般にレーザの入力波形xは複数
の正弦波の重ね合わせとなる。このため、いくつかのキ
ャリアの位相が時間的に一致した時にその振幅が大きく
なり、レーザの発振閾値Tを割込むことがある。この
時、入力波形xはクリップされる。これが波形yのクリ
ッピングCである。これにより、インパルス性の大きな
歪が発生する。これをクリッピング歪という。
【0004】クリッピング歪のスペクトルは、広い範囲
にわたって発生し、この歪のレベルが大きいと、ディジ
タルチャンネルにおけるエラーレートが高いレベル(例
えば1×10-3)でフロアになるという問題がある。こ
れを防ぐためには入力信号のレベルを小さくすれば良
い。しかし、この場合には入力信号のレベルを小さくす
るとシステムとして要求されるCNR(キャリアとノイ
ズの比)が満たされなくなるという問題が生ずる。
【0005】この問題を解決するための技術が、文献
「リミッタ回路によるクリッピング雑音抑圧」(199
5年電子情報通信ソサエティ大会B−682)に記載さ
れている。これは、アナログ信号をリミッタとローパル
フィルタとを通過させた後でディジタル信号に合波する
構成である。
【0006】このクリッピング歪を抑制する回路につい
て図3を参照して説明する。同図において、従来のクリ
ッピング歪制御回路は、アナログRF(Radio F
requency)信号100とディジタルRF信号2
00とを入力とし、光出力300を送出する回路であ
る。図示されている回路は、アナログRF信号10を増
幅する増幅器1と、リミッタとして動作するプリクリッ
プ回路11と、その出力の高周波成分を除去するローパ
スフィルタ等のフィルタ3と、このろ波出力にディジタ
ルRF信号200を重畳する合波器10と、この合波出
力を光信号に変換する発光素子5とを含んで構成されて
いる。
【0007】なお、発光素子5はレーザダイオード等の
半導体レーザ素子であり、Veeはその電源電圧であ
る。また、C1及びC2は直流カット用コンデンサであ
る。
【0008】かかる構成において、プリクリップ回路1
1は、増幅器1から出力される信号を、アノード側が直
流電源113を介して接地されたダイオード111及び
カソード側が直流電源114を介して接地されたダイオ
ード112によって予めクリップさせる。このプリクリ
ップ回路11の出力信号は、振幅が制限されると共に歪
成分を多く含んでいる。この中でディジタル信号に影響
を与えるのは、アナログRF信号100のキャリア成分
より高周波側に発生する歪である。そこで、その歪成分
を通過させないためにローパスフィルタ3が設けられて
いるのである。このローパスフィルタ3によって歪成分
を除去した後、ディジタルRF信号200を合波器10
によって重畳する。この時、アナログRF信号100は
プリクリップ回路11によって、振幅制限が与えられて
いるため、前述したようなレーザ素子によるクリッピン
グ歪の発生を防ぐことができる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の回路に
おいては、増幅器のゲイン変動やレーザ素子の特性劣化
等によるクリッピング歪のレベル変動に対応できないと
いう欠点がある。そして、最悪の場合には、通信不能に
なる恐れがあるという欠点がある。
【0010】なお、特開平1−277368号公報は光
情報記録再生に関するものであり、上述した欠点を解決
することはできない。
【0011】本発明は上述した従来技術の欠点を解決す
るためになされたものであり、その目的はクリッピング
歪の発生量を安定させることのできるクリッピング歪制
御回路を提供することである。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明によるクリッピン
グ歪制御回路は、アナログ入力信号を所定閾値で制限し
て出力するリミット手段と、この制限された出力をディ
ジタル入力信号と共に光信号に変換する半導体レーザ素
子とを含み、この変換された光信号を送出するクリッピ
ング歪制御回路であって、前記光信号の歪成分に応じて
前記閾値を変化させる制御手段を含むことを特徴とす
る。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明の作用は以下の通りであ
る。
【0014】レーザ素子によって発生するクリッピング
歪のレベルをモニタする。そして、そのレベルに応じて
プリクリップ回路のリミッタレベルを変化制御する。こ
れにより、増幅器のゲイン変動やレーザの特性劣化等に
よるクリッピング歪のレベル変動に対応でき、安定した
特性を得ることができる。
【0015】次に、本発明の実施例について図面を参照
して説明する。
【0016】図1は本発明によるクリッピング歪制御回
路の一実施例の構成を示すブロック図であり、図3と同
等部分は同一符号により示されている。図において、本
発明の一実施例によるクリッピング歪制御回路では、発
光素子5とその出力光信号を電気信号に変換するピンフ
ォトダイオード6とを含んで構成されたレーザモジュー
ル4を設けており、ピンフォトダイオード6の出力に応
じてプリクリップ回路2のリミッタレベル、すなわち閾
値を変化制御しているのである。
【0017】すなわち、本例のクリッピング歪制御回路
は、外部からのアナログRF信号100を増幅する増幅
器1と、アノード側が抵抗を介して接地されたダイオー
ド21及びカソード側が抵抗を介して接地されたダイオ
ード22によって増幅器1からの出力信号の振幅を予め
クリップさせるプリクリップ回路2と、このプリクリッ
プ回路2からの出力信号の信号成分のみを通過させるロ
ーパスフィルタ等のフィルタ3と、このフィルタ3から
の出力信号とディジタルRF信号200とを合波する合
波器10と、この合波器10からの出力信号によって駆
動され電気信号を光信号に変換するレーザダイオード等
の発光素子5とを含んで構成されている。
【0018】また、本例のクリッピング歪制御回路は、
発光素子5からの光信号を電気信号に変換するピンフォ
トダイオード等の受光素子6と、この受光素子6によっ
て光電変換された信号S1から相互変調歪周波数成分の
みを導出するバンドパスフィルタ等のフィルタ7と、直
列抵抗及びコンデンサで構成されピークホールド動作す
ることによってフィルタ7の出力信号S2のピーク検出
を行うピーク検出回路8と、オペアンプOP等を含みピ
ーク検出回路8の出力電圧とリファレンス電圧Vrとの
比較増幅を行いプリクリップ回路2のクリップ量を制御
する比較増幅器9とを含んで構成されている。
【0019】かかる構成において、発光素子5からの出
力信号は同じレーザモジュール4内に置かれたピンフォ
トダイオード等の受光素子6によって光電変換される。
この受光素子6から出力される信号S1は、クリッピン
グ歪の周波数成分を含んでいる。このクリッピング歪の
周波数の中から所要の歪成分(モニタしたい歪成分)の
みを取出すために、バンドパルフィルタ等のフィルタ7
を用いる。
【0020】このフィルタ7からの出力信号S2は、そ
のレベルを検出するためのピーク検出回路8に入力され
る。このピーク検出回路8の出力電位V1は、比較増幅
器9に入力され、電源電圧Vccを分圧して得られるリ
ファレンス電位Vrと比較増幅される。
【0021】この時、電位V1の値が電位Vrの値より
も大きければ、比較増幅器9の出力電位Voの値は降下
する。比較増幅器9の出力はプリクリップ回路2に印加
されているので、出力電位Voの値が降下したことによ
り信号S3の振幅は小さくなる。よって、クリッピング
歪は減少する。
【0022】逆に、電位V1の値が電位Vrの値よりも
小さい時には出力電位Voの値は上昇し、その結果信号
S3の振幅は大きくなる。電位V1の値と電位Vrの値
とが等しい時、回路は安定しており、この状態において
クリッピング歪は最適に保たれていることになる。
【0023】以上のように、発光素子のクリッピング歪
をモニタしてプリクリップ回路のリミッタレベルを変え
ることにより、クリッピング歪の発生量を安定させるこ
とができるのである。
【0024】なお、上述したようにリファレンス電位V
rは、電源電圧Vccを分圧することによって得てい
る。この場合、電源電圧Vccの分圧点は所望のエラー
レートに応じて適切な位置を選定すれば良い。すなわ
ち、光伝送されたディジタル信号のエラーレートを低く
したい場合は、クリッピング歪を減少させるためにリフ
ァレンス電位Vrを小さくする分圧点を選べば良い。逆
の場合は、リファレンス電位Vrを大きくする分圧点を
選べば良い。
【0025】請求項の記載に関連して本発明は更に次の
態様をとりうる。
【0026】(5)前記半導体レーザ素子と前記受光素
子とが一体モジュール化されていることを特徴とする請
求項1〜4のいずれかに記載のクリッピング歪制御回
路。
【0027】(6)前記半導体レーザ素子は、レーザダ
イオードであることを特徴とする請求項1〜5のいずれ
かに記載のクリッピング歪制御回路。
【0028】(7)前記受光素子は、ピンフォトダイオ
ードであることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに
記載のクリッピング歪制御回路。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、レーザ素
子によって発生するクリッピング歪のレベルをモニタ
し、そのレベルに応じてプリクリップ回路のリミッタレ
ベルを変化制御することにより、クリッピング歪の発生
量を安定させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例によるクリッピング歪制御回路
の構成を示すブロック図である。
【図2】クリッピング歪の発生原理を示す図である。
【図3】従来のクリッピング歪制御回路の構成を示すブ
ロック図である。
【符号の説明】
1 増幅器 2、11 プリクリップ回路 3、7 フィルタ 4 レーザモジュール 5 発光素子 6 受光素子 8 ピーク検出回路 9 比較増幅回路 10 合波器
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04B 10/04

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アナログ入力信号を所定閾値で制限して
    出力するリミット手段と、この制限された出力をディジ
    タル入力信号と共に光信号に変換する半導体レーザ素子
    とを含み、この変換された光信号を送出するクリッピン
    グ歪制御回路であって、前記光信号の歪成分に応じて前
    記閾値を変化させる制御手段を含むことを特徴とするク
    リッピング歪制御回路。
  2. 【請求項2】 前記制御手段は、前記光信号の歪成分を
    導出する歪成分導出手段と、この導出された歪成分に応
    じて前記閾値を変化させるようにしたことを特徴とする
    請求項1記載のクリッピング歪制御回路。
  3. 【請求項3】 前記制御手段は、前記歪成分導出手段に
    より導出された歪成分の電圧レベルと所定電圧レベルと
    を比較する比較手段をさらに含み、この比較結果に応じ
    て前記閾値を変化させるようにしたことを特徴とする請
    求項2記載のクリッピング歪制御回路。
  4. 【請求項4】 前記歪成分導出手段は、前記光信号を受
    光する受光素子と、この受光信号中の歪成分以外をろ波
    するフィルタとを含むことを特徴とする請求項2又は3
    記載のクリッピング歪制御回路。
JP8055253A 1996-03-13 1996-03-13 クリッピング歪制御回路 Pending JPH09246641A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8055253A JPH09246641A (ja) 1996-03-13 1996-03-13 クリッピング歪制御回路
US08/816,677 US6211984B1 (en) 1996-03-13 1997-03-13 Clipping distortion controlling circuits

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8055253A JPH09246641A (ja) 1996-03-13 1996-03-13 クリッピング歪制御回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09246641A true JPH09246641A (ja) 1997-09-19

Family

ID=12993440

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8055253A Pending JPH09246641A (ja) 1996-03-13 1996-03-13 クリッピング歪制御回路

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6211984B1 (ja)
JP (1) JPH09246641A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113964641A (zh) * 2020-07-20 2022-01-21 武汉希欧科技有限公司 一种激光器控制电路的信号输入电路

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6619866B1 (en) * 1998-05-01 2003-09-16 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Dynamic range extended for optical transmitters
US6549316B2 (en) * 1998-12-15 2003-04-15 Agere Systems, Inc. Circuit for suppressing noise and distortion in linear fiber optic links
US6687466B1 (en) 2000-01-06 2004-02-03 Adc Telecommunications, Inc. Dynamic distortion control
US6728277B1 (en) * 2000-08-28 2004-04-27 Emcore Corporation Envelope biasing for laser transmitters
US7813653B2 (en) * 2005-12-22 2010-10-12 General Instrument Corporation Method and apparatus for reducing clipping in an optical transmitter by phase decorrelation
US8165475B2 (en) * 2007-05-24 2012-04-24 Applied Optoelectronics Systems and methods for reducing clipping in multichannel modulated optical systems
US8358937B2 (en) * 2007-05-24 2013-01-22 Applied Optoelectronics, Inc. Systems and methods for reducing clipping in multichannel modulated optical systems
US7573923B2 (en) * 2007-07-10 2009-08-11 Applied Optoelectronics, Inc. Laser drive circuit and method providing high limit clipping corresponding to low limit clipping in a laser
US8165474B2 (en) * 2008-03-21 2012-04-24 Applied Optoelectronics, Inc. Reducing cross modulation in multichannel modulated optical systems with anti-clipping
US9485021B2 (en) 2014-07-25 2016-11-01 Arris Enterprises, Inc. Hybrid laser anti-clipping for fiber-coaxial networks
US9496963B2 (en) * 2015-02-25 2016-11-15 Fujitsu Limited Current-mode driver with built-in continuous-time linear equalization

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61262327A (ja) * 1985-05-16 1986-11-20 Mitsubishi Electric Corp レ−ザダイオ−ドのアナログ変調回路
JPH01277368A (ja) * 1988-04-28 1989-11-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光情報記録再生装置
JPH06338860A (ja) * 1993-05-28 1994-12-06 Nec Corp 光送信装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02207585A (ja) 1989-02-06 1990-08-17 Nec Corp 光電子集積回路
JP3413304B2 (ja) * 1995-01-31 2003-06-03 富士通株式会社 ハイブリッドscm光伝送装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61262327A (ja) * 1985-05-16 1986-11-20 Mitsubishi Electric Corp レ−ザダイオ−ドのアナログ変調回路
JPH01277368A (ja) * 1988-04-28 1989-11-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光情報記録再生装置
JPH06338860A (ja) * 1993-05-28 1994-12-06 Nec Corp 光送信装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113964641A (zh) * 2020-07-20 2022-01-21 武汉希欧科技有限公司 一种激光器控制电路的信号输入电路

Also Published As

Publication number Publication date
US6211984B1 (en) 2001-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3413304B2 (ja) ハイブリッドscm光伝送装置
US6549316B2 (en) Circuit for suppressing noise and distortion in linear fiber optic links
US20060239630A1 (en) Optical fiber radio transmission system, transmission device, and reception device
US7242871B2 (en) High dynamic range optical receiver
JPH09246641A (ja) クリッピング歪制御回路
US6457178B1 (en) Pulse width modulator for communication system including fiber optic communications
US7105797B2 (en) Optical receiving circuit
CN1146273C (zh) 移动电话机
US6972880B1 (en) Optical receiving unit having frequency characteristics which are controllable in accordance with a clock signal used to transmit data
JP3662534B2 (ja) 光送信器
US5699081A (en) Apparatus and method for automatically provisioning power on a per channel basis in a communications transmission system
EP0689305B1 (en) Optical transmitter for subcarrier frequency multiplexed optical transmission system
US8320773B2 (en) Reducing cross-modulation in multichannel modulated optical systems
US8165475B2 (en) Systems and methods for reducing clipping in multichannel modulated optical systems
JP3368935B2 (ja) 光伝送装置
KR20030037108A (ko) 이동통신 기지국 송신부의 피크 제거 장치
US8358937B2 (en) Systems and methods for reducing clipping in multichannel modulated optical systems
US20060205372A1 (en) Agc circuit arrangement for a tuner
JPS60130233A (ja) Fdm信号光伝送装置
JP2581447B2 (ja) 無線通信装置
JP2508963B2 (ja) 光送信装置
US9191111B2 (en) Reducing cross-modulation in multichannel modulated optical systems
JP2798511B2 (ja) 光中継器
JP3324520B2 (ja) 利得制御回路
JP2500594B2 (ja) 光変調度制御回路