JPS5840955A - 変速デジタルデ−タ伝送システム用の多数しきい値形光受信機 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、変速デジタルデータ伝送システムに配設する
ための多数しきい値形光受信機に係る。

光ファイΔと高速光送信機及び光受信機との組合せ使用
によ〕、数１０メＩヘルツから１ギガヘルツ以上の範１
ｉ！ＩＫＩる広帯域通信リンクが得られることは公知で
ある。

電気伝送システムと比較すると光通信リンクは電気絶縁
性が良く通過帯域が広いという利点を有するが、特に苛
酷な環境での使用中に伝達関数がかなりのｍａｔで変化
し島いという欠点を有する。

事実、光コネクタは、機械的許容差及び塵埃粒子に対し
て極度に敏感である。

更に、光ファイ・嗜の伝達関数はいかなる被放射線の作
用によっても変化する。この変化はかなり分のＩＫ低減
させる。ファイバによって生じるこれらの変化に加えて
、送信素子及び受信−素子による変化も生じる。送信素
子は固体レーデでもよく又はエレクトロル電ネ七ントダ
イオ”−ドでもよい。

双方の場合（特にレーデの場合）Ｋ於いて、前記の如き
素子に特有の光出力対電流の変換勾配は、温度及び老化
の関数として変化する。

光受信は２種のダイオード、即ちＰＩＮダイオード及び
ア／譬うンシエダイオードを用いて行なうことができる
５ＰＩＮ／イオードは、温度及びバイアス電圧に関して
安定である。ア・ぐランシエダイオードは約１００倍も
の光感受性を有するが、温度及び電圧の変化に対して極
めて敏感である。

システムが多数の光学的リンクを含むときは、前記の如
き種々の原因による変化に加えて、各サラアセンｔすＯ
特性値のばらつきＫよる変化が生じる。従って、標準化
システムでは、長さの大きい（即ち高減衰の）ファイバ
を用いた低出力送信機と低感度受信機との組合せ又は長
さの小さい（即ち低減衰の）ファイノ４を用いた高出力
送信機と高感度受信機との粗食せの如き極限構成が可能
であるように配慮しなければならない。

光ファイバを介して伝送されるデフタル形の情報は、種
々のコーディング方法、即ち光出力の振幅変調、−波数
又は位相変調及びデジタル即ち・臂ルヌ符号変祠（ＰＣ
Ｍ）を利用して得られる。振幅変調の場合は、利得を変
更して受信端で正しいレベルを再生するえめに種々の損
失を正確に測定することが重要である。ｆＲ波数変調、
位相変調及びデジタル変調の場谷には、処理システムの
ダイナ（ツクレンジは狭いけれども成るＩＭＫのレベル
変化を許容するので、レベルをほぼ再生することができ
ればよい。

デ／タル伝送システムは特に、伝達関数及びノイズレベ
ルの変化に対してすぐれ九杵容差を有するが、このため
に通過帯域の範囲は狭くなる。

従来の電気伝送システムに比較すると、光学的デシタル
データ伝送システムは、（数キロメートルの距離に亘シ
数１００メｆビット／秒にも達する）広い通過帯域を有
しており電磁的ノイズに敏感でないという利点を有する
。しかし乍ら、伝達関数の変化に対する安定性を更に大
きくする必要がある（電気伝送の場合、温度、老化等に
よる変化に対する送信機、ケーブル及び受信機の感度は
極めて低い）、更に、直流成分レベルまでの同波数の伝
送が難しいことを考慮し、スイクトルの下端近傍の成分
を全く有してｈないコードを使用する必要がある。低同
波領斌での光学的リンクの前記の如き制約は、主として
（ＰＩＮ形又はアバランシェ形）ホトダイオードの暗電
流によシ生じる。

暗電流の値は約８υ毎に倍加され、特に高減衰リンクの
場合には信号より急速に増加する。例えば、２５℃での
暗電流５　ｎＡであるＰＩＮホトダイオード受信機では
、１０５℃での暗電流は約５μ人となり、これＦｉｌｏ
ｏＯ倍の値に相当する。

正しい動作を得るための信号電流が暗電流の少くとも３
倍に等しく光出力対電流の変換勾配が０．５ｊム／Ｈで
あると仮定すると、受信機の感度は３０マイクロワツト
に制限されるであろう。直流成分を除去し念場合、十）
な増幅を行なえば１マイクロワツトをかなシ下回る感度
が許容されるであろう。

更に、直流成分を通過させる広帯域増幅器の製造も難し
い。これらの種々の理由により、直流成分が０又は定常
値である伝送コードの使用が必要である。

多様なコードが現在使用されていることを考慮すると、
特定コードを伝送できないリンクの用途が狭いことは理
解されよう、汎用伝送システムは、いかなる形状のコー
ドをも全て伝送することができるが％これは、光送信機
の手前での第１コード変換処理（外部使用者コーＰ１内
部コード）と光送信機以後での’ＩＩＥ２コード変換処
理（内部コード、外部使用者コード）とによシ達成され
る。従って、各ビットの持続時間は、（システムの通過
帯域の関数たる）最小値と極めて高い値との間の値を有
し得る。従って伝送システムハ、トランス（アレントな
システム又はデータ速度が可変なシステムとして動作す
る。データ速度は例えば、０から最大値１０Ｍビット／
秒の範囲内で変化し得る。

内部コードの使用により、いかなる外部コードの使用も
可能であるという利点が得られる。財に、外部コード即
ち使用者コードによる制約に捉われること無く前記の内
部コードを光伝送システムの固有特性に従って最適化す
ることができる。

送信機−受信機リンクに於ける内部コードは。

コード伝送に必要な周波数と容易なコーディング及びデ
コーディングとの双方の条件が折合うように選択しなけ
ればならない＠　ＮＲＺ　（非ゼロ復帰）形として公知
のコードは、帯域占有幅は極めて小さいが直流レベルを
伝送する必要があるため、腺外しなければならない。所
謂パイフェーズ（ｂＩｐｈ／ａ−・）形のコードでは、
直光成分は一定であるが、２８Ｉのコード変換レベルに
於いて外部コードの繰返し速度の倍数たる繰返し速度を
有するクロック信号が必要である。

適当なコードは、定常平均値を有する３レベルコードで
ある。この種のコードは複極性１４ルスコード（Ｐｕ１
ｓｅ−Ｂｉ−Ｐｏｌａｒコード、ＰＢＰ：Ｉ−Ｐ）とし
て公知であり、入力コーどの差分信号と比較され得る。

従って、変換点のみが符号化される（第１図）。正・ぐ
ルス＄１０−１変換点に対応し、負・譬ルヌけ１−０変
換点に対応する（又は逆の対応が生じる）、これらのパ
ルスの振幅及び持続時間は等しい、好ましくＦｉ／母ル
ス持続時間は、外部コードの最短時間間隔（最大繰返し
速度）の実質的にμに等しい値に選択される０図示の如
く該コードは定常平均値を有する。核コードは無限まで
のビット時間間隔を容易に許容する。しかし乍ら、ノイ
ズを防禦するために、外部コードの１個の１１′″ビッ
ト又＃−Ｒ１個の１”ビットの持続時間が所定値ＴＲを
超え九ときは（ＴＲは、実質的に一定の平均値を維持す
るためにビットの最小持続時間の数１００倍に等しい値
に選択されている）、事面の状態に対応するリフレッシ
ュ・母ルスＩＲが自動的に生成する。入力コードが同じ
状態に維持され続けるときは、従って、各周期ＴＲ毎に
リフレッシュ・譬ルスが自動的に生成する。例えば、（
正又は負の）ノ譬ルス持続時間５０ｎ８及びＴＲ５０μ
ｓのりフレッシュ・母ルス繰返し周波数と定義される内
部コードは、可変速度を有する種々の外部コードを受容
する。速度は例えばＮＲＺコードでは０乃至１０Ｍ−ッ
）／秒、パイフェーズコードでは０乃至５Ｍピット／秒
の間で可変である。

この種の３レベルコードを利用する光受信機は特に、１
９７８年８月に米国で刊行されたＨｅｖｌ＠ｔｔＰｍｅ
ｋａｒｄ　ＣｏｒｎｐｏｎｓｎｔｍのＡｐｐＨｅａｔｉ
ｏｎ　Ｎｏｔｅｌｏｏｏに収載の１デジタル・データ・
トランスイツシｉン・ウィズ・デ・エッチぎ−・ファイ
／４・オｆチック・システムＤ１ｇｉｔａｌ　Ｄａｔａ
　Ｔｒａｎｓｍｉｓ−ｍｌｏｎ　ｖｌｔｈ　　ｔｈ＠　
ＨＰ　Ｆｉｂｒｒ　０ｐｔｉｃ　　５ｙｓｔ＠ｍ″に記
載されている。

この公知Ｑ設計では、送信機によって送出される光信号
は、複極性パルスコード（ＰＢＰ：ｙ−１’）として符
号化され、光７アイパに沿って受信機方向に送られる。

紡記受信機は、演算増幅器と抵抗器とを組合せたトラン
スインピーダンスアセンブリに接続され九人カホトダイ
オードを含む。該アセンブリの出力は、自動利得制御回
路（ＡＧＣ回路と指称）内で処理される。該回路は、低
域フィルタを介して出力から制御される可変利得増幅器
を含む。従って、利得は直流成分の関数として変化する
。次にＡＧＣ回路の出力は定しきい値を有する対称な２
個の比較器に伝送される。１つの比較器は信号の・ｆシ
ス１を検出し、残りの比較器は信号の・臂ルス０を検出
する。次に７リツグフロツ７”Ｒ８がコード変換を行な
ってＮＲＺ　（非ゼロ復帰）２進コードの形状で情報を
再生する。

前記の如き回路構成には多数の欠点が伴なう。

第１に、比較器までの受信チェーンが必ず直流伝−送動
作をすることが必要であり、この場合、ホトダイオード
の暗電流が変化すること及び増幅器の製造が難しいこと
を理由として作動が狭い温度範囲に限定されることにな
る。更に、広帯域ＡＧＣ増−器はしはしば、入力信号の
レベルに従ってひずみを与える（信号の変形及び周波数
レスメン遺の変化）。

本発明の主な目的は、前記の如き欠点を克服するしきｈ
値形光受信機を提供することである。広い温度範囲に亘
る作動を可能にし直流成分を４退せしめる増幅器の使用
を回避するために、光受信機は、完全に交流伝送用に設
計されている。更に、製造が峻しいＡＧＣ回路増幅器に
代えて、比較器のしきい値を受容信号のレベルの関数と
して変化させる回路が使用されている。

本発明による多数しきい値形光受信機は、ホトダイオー
ドとホトダイオードに接続されたトランスインピーダン
スアセンブリとを含んでおり、該アセンブリの増幅は直
流成分レベル外に位置する広い通過帯域を有する。この
増幅器の出力は、容量結合を介して対称比較器に供給さ
れる。結合コンデンサの出力を受容し比較しきい値を生
成する回路は、複数個の不連続な所定値の間でしきい値
を変化させて信号の広いダイナイックレンジをカバーし
得る。

添付図面に基〈以下の記載より本発明の前記特徴及びそ
の他の特徴は当業者に容易に理解されよう。

第２図によれば、変速デジタルデータ送信システムの光
送信機１は、光学信号の形状で信号を送出し、前記信号
は、例えば複極性・量ルスコード即ちＰＩＦコードの如
き０又は一定の直流成分を有するコードに従って符号化
される。光・臂ルスは、光ファイｚ？２を介して光受信
機に送られる。

前述の従来技術の場合同様に、受信機は、ＰＩＮホト〆
イオード又はアバランシェダイオードから構成され得る
入力ホトデテクタ段３を有する。核入力段に続いて増幅
器４と抵抗器５とを含むトランスインピーダンス回路ア
センブリが接続されている。鋏アセンブリに続いて処理
回路６が接続されており、回路６に続いて対称しきい値
形比較器７．８と８８コード変換フリツｌフロツｆ９が
接続されている。

従来技術の回路構成との違いは主として処理回路６０レ
ベルに存在しており、これに付随して増幅器４０レベル
に存在する。受信機が交流伝送用に設計されている限り
、増幅器４は必ずしも、直流成分を通す演算増幅器でな
くてもよく、直流成分レベル外に位置する広帯域の正負
変換器から成り得る。

処理回路６は、一方で増幅器４の出力と比較器７．８と
を接続するコンデンサｌＯを含んでおり、他方で、比較
しきい値を生成する回路１１を含んでいる。コンデンサ
１（ｌ直流成分を除去し、同−振幅及び同一持続時間を
有する正及び負のｔ４ルメの形状で現われる信号を送出
する。温度及びリンクの状態に従ってレベルの変更が可
能である。

コンデンサ１０の出力はしきい値生成回路１１にも供給
される０回路１１は、信号の振幅の関数として対称しき
い値を生成する。比較器７に於いて＋Ｖｒ及び比較器８
に於いて−Ｖｒで示される一対のしきい値即ち基準値は
、極めて狭い範囲の信号の変化、即ち、しきい値の約１
乃至１０倍の範囲の信号の変化しかカバーできない。そ
れ以後は寄生ノイズ信号が存在するために動作の信頼性
が失なわれる。従って、回路１１は判断素子として作用
し、広いダイナイックレンジに応答し得べく信号の振幅
変化に従ってしきい値の切換を行なうことが可能である
。シ白い値即ち基準値は連続値として変化せず、複数個
の所定の離散値上Ｖｒｌ、±Ｖｒ２゜・・・・・・・・
　、土Ｖｒｎとして変化する。しきい値の個数！Ｉはカ
バーすべきダイナミックレンツに基いて選択される。

第３図は、基準値の一種類の切換を行なうべく構成され
た簡単な受信機の具体例の詳細図である。

８ｇ４図に示した判断アセンシリ１１の具体例は、しき
い値の２種類の切換が可能であるように構成されており
、回路１１が２倍の個数のチャネルを含んでいる。受信
機の残りの部分は＠３図と変わらない。

（以１．ｉ゛、白） 第３図はコンデンサ以後の受信機を示す・比較９６７．
８に付加された抵抗器ａｔ、ｍｔは、基準電圧源±ｖｒ
の抵抗器と共に１つのヒステリシスレベルを与える。こ
のヒステリシスレベルは基準値と同時に切換えられるの
で、低レベル又は高レベルに比例した動作が可能である
。Ｒ８コード変換フリツゾフロツデはフィードバラフル
ーグとじて接続された２個のナンドｒ−）から構成され
る。

し龜い値生成回路１１は２個のしきい値比較器２０゜２
１から形成されたチャネルを含んでおり、該比較器に於
いて、コンデンサｌＯから誘導された信号８１の正／ｌ
ルス及び負ノクルス即ち１及び０で夫々示されるノ譬ル
スが対称レベル＋ｖ１及び−Ｖｌに夫々比較される。比
較出力はオアゲート２２を介して再トリガ可能な単安定
デバイスに供給される。単安定デバイスの出力Ｑと相補
出力Ｑとは、トランジスタ２４．２５を夫々含む２個の
スイン間で基準レベルの切換を実行する。

出力８１に於ける。ｅルスの最小及び最大振幅をで与え
られる（電気的）ダイナミックレンジＤで作動すること
が可能でなければならない、このダイナ２ツクレンジは
、第３図の場合の１釉類のしきい値切換を使用できない
程広くはないけれども、ダイナミックレンジを実質的に
２分するようにしきい値の位置を設定しなければならな
い。％ｒつて、可変基準値±ｖｒは（絶対値で）２個の
値を有することが必要であり、１個の値ｖ　　＝ｋＶｍ
　（０＜　ｋ＜例えば入力レベルが±１０　ｍＶと±１
ｖとの間で変化する場合、換ビすればダイナミックレン
ジ４０　ｄＢの場合にけ、可変基準値上■　として２（
↑の値、即ち±８ａ＋Ｖと±８０　ｍＶとを指定し得る
。しきい仙生成回路１１Ｆｉ、これらの２対の基準レベ
ルを生成し、これらのレベルを入力レベルに従って選択
することができなければならない、入力レベルの概算は
、比較器２０．２１によって行なわれ、対称しきい値±
ｖ１は一供給電圧±ｖｅと、抵抗器ｕ５．ｕｓ、ｍ５（
Ｒｓとゴ５と控等しい）を含む除算ブリッジと、から得
られる。不安定動作を阻止するために、絶対値１ｖＢは
最大基準値ｌ　ＶｒＭ　ｌよ〕も高い値に選択される。

従って、ＶｒｍからＶｒＭへのトランジションが生じる
ときに、パルスＳ１は比較器７と８とのしきい値を越え
るに十分なレベルを有する。当骸具体例に於いて、ｖｌ
の値を１００ｍＶ［設定し、正常動作を維持し、８２） 換えることが可能である。更に、しきい値＋Ｖｔ−Ｖｌ
の近傍で比較器２０．２１の意図しない切換えを阻止す
るために、これらの回路には、抵抗器Ｒ８−Ｒ９及びＲ
ＩＯ−Ｒ１１によって夫々確守されるヒステリシスが与
えられている。

比較器２０．２１の出力は論理オアｆ　−）　２２を介
して単安定デバイス２３に接続されている。

デバイス２３は、負の波面に於いて再トリガが可能であ
シ、持続時間はリフレッシュ周期ＴＲよりやや長い、こ
の単安定デバイスは比較器２０゜２１の状態変化に関す
る情報を配憶すぺ〈機能する。従って、光学的リンクの
レベル変化後、リフレツＶｚ　８期ＴＲよシやや長い時
定数でしきい値の自動調整が生起する。連続動作を確保
すべく、単安定デバイスのパルスの持続時間はリフレッ
シュ周期よシ長い時間に選択される。再トリガ回部な単
安定デバイスの出力は、外部コードが変化せずライン上
に現われるノ臂ルスがリフレツシエノ！ルスのみである
最悪の場合にも同じレベルに維持される０周期ＴＲが５
０″ｔｒイクロ秒の場合、単安定デバイスの持続時間は
例えば約６０マイクロ秒である。単安定デバイスの出力
と相補出力とはトランジスタ２４．２５の開開に配設さ
れた２個の対称スイッチング回路を励起する。適当な値
を選択すると、抵抗器Ｒ３とＲ４とは、基準電圧の値Ｖ
、と回路アセングリの内部抵抗との双方を切換えること
が可能である。

トランジスタ２４．２５は、スイッチング動作を実行す
ぺ〈設計されている。トランジスタ２４０制御電圧が正
であシコレクタ電圧が負であるから、トランジスタ２４
に隣接配置された補助抵抗器”１２が該トランジスタの
スイッチングのために必要である。信号８１がレベル±
ｖ１に到達すると、単安定デバイス２３がトリガされ、
トランジスタ２４．２５のターンオフが開始される。基
準電圧は、等しい値を有する抵抗器Ｒ３、Ｒ３の末端の
直流給電圧±ｖｏＫよってｖｏに等しいレベルＶｒＭに
設定される。内部抵抗器の値は夫々Ｒ３及びＲ３であり
互いに等しい。

逆に信号が±ｖ１の間に存在するときけ、単安定デバイ
スの出力の状態が反転し、トランジスタ２４．２５が飽
和モードで動作し、これによりｄ４とは等しい値を有し
ており内部抵抗は２個の値ＶｒＭとＶｙｍとの間の比が
大きく、実質的に１より邊かに大きいことを考慮すると
、抵抗器Ｒ４（又はｍｔ）の抵抗値は、Ｒ３（又はｄＢ
）の（１１に比較して小さいオーダである−これらの条
件で下記の近似式が成立する。

比較器７及び８のレベルでのヒステリシスは、比較器の
出力電圧のうちで、（等しい値の）抵抗器Ｒ１及びｍｔ
と前記の内部抵抗Ｒ１ｍｔ、とを介して入力に戻る電圧
部分に依存する。比較器の出力Ｓｉｔ圧をＶＢ２　（ｖ
ｓｚ＝−ｖｓ２）で示すと、ヒステリシス電圧はＶ８２
Ｘ□に等しい。Ｒ１はＲｌｎｔ、＋　ＲＩ Ｒｌｎｔ、よシ遥かに大きくなるように設定されていに
等しい。このことは、入力ヒステリシスが実質的に一定
に維持されることを示す。ヒステリシス値Ｖの比を基準
値Ｖｒｍ　、　ＶｒＭで示すと、下記の式が成立する。

前記の式は、相対的ヒステリシスを実質的に一定に維持
しつつ基準電圧のスイッチングが行なわれ、その結果、
低レベルと高レベルとに於いて同様の動作が確保される
仁とを示す。

前記の光受信機は、１００に等しい入力ダイナ電ツクレ
ンジで作動する。このレンジを更に拡大したいときは、
基準ジベルの個数の増加、即ち２伺のレベルでなく３個
以上のレベルが必要である。

この場合には、受信機内部でしきい値生成回路１１のみ
を変更すればよい。

第４図のダイヤグラムは、例えば”約６０　ｄＢのダイ
ナｉツクレンジをカバーし信号８１が±１０　ｍＶと±
ｌＯｖとの間で変化してもよいように、異なる３個のレ
ベル±Ｖｒｌ　（最小値）、±ｖｒ２（中間値）、±Ｖ
ｒ３（最大値）を有する基準が設定されるデバイスであ
る。入力ダイナミックレンジの均一な分布を確保すべく
基準値が式 を満足させるように設定されるのが好ましい、即ち、ｎ
個の基準値を有する具体例の場合にはが必要である。

３つのレベルを得るためには、第３図の回路構成を実質
的に倍にして、２対の比較器２０諷。

２１ｍと２０ｂ、２１ｂ、オアｆ−）回路２２１と２２
ｂ１単安定デバイス２３ａ　、２３ｂとを含む２　（＋
４１のチャネルを配役する±ｖｃ間の抵抗プリン比ｐで
生成するように決定される。単安定デバイスの下流側の
スイッチング回路３０もまた倍になり、トランジスタ２
４ｍ、２４ｂ及び２５１゜２５ｂと抵抗器とから成る。

例えば信号Ｓｔの範囲が±１０ｍＶ乃至±ＩＯＶである
場合、基準信士Ｖｒは±８ｍＶ、±８０！ＩＩＶ及び±
０．８ｖであり得、基準値±ｖ１と±ｖ２とは夫々±１
００　！ＩＩＶ及び±１ｖに設定され得る。

次表は、単安定デバイス２３ｍ、２３ｂの出力状態を信
号８１０レベルの関数として示す。

給電電圧＋Ｖｏと−Ｖ。とを用いて所望の３対の値ｖｒ
を生成するために１スイッチング回路３０の出力での抵
抗器ネットワークは夫々、Ｒ、Ｖｌｏ及びＲ／１００で
示される値を有する。従って、インピーダンスは比ｐに
比例しており、比較ｂ’＋７．８のレベルで一定の相対
ヒステリ７スを有する動作を確保し得る。次表に３棟の
動作の場合を要約する。

前記の記載によれば、本発明の光受信機は、速度０と例
えばＩＯＭビット／秒の厳大速度との間で可変な速度で
ゼロ成分内部コードによるデータ伝送を行なうデジタル
データの光伝送りステムに装着され得る。この先受イ４
機は特有の構成によって公知アセンブリの制約時に温度
に関する制約を克服し得る・受信機内での複雑な部分は
、ダイナミックレンジの拡大に関わるしきい値生成（ロ
）路内部に局限されている。＠３図に示す如！２個の比
較チャネルを含む簡単な好ましい回路構成によって、４
０ｄＢのダイナミックレンジを栖めて容易にカバーする
ことができ、これは信号最小値と信号最大値との間の比
が１乃至１００の範囲の値になる場合に相邑することは
注目に値する。

更に、所与のダイナミックレンジでは、しきい値生成回
路のチャネル数を増加すると、しきい値のスイッチング
動作の数が増加ししきい値の変化が信号の変化に近付く
ことにも注目されたい。

【図面の簡単な説明】

第１図けＮＲＺ二進嘴報から得られた複極性・卆ルスコ
ード（ＰＢＰコード）を示す信号の説明図、第２図は本
発明の光受信機の概略全体図、第３図は第２図の光受信
機の構造の１個の具体例の概略部分図、第４図は本発明
の受信機の構造の第２具体例の概略部分図である。 １・・・送信機、２・・・光ファイバ、３・・・ホトデ
テクタ、４・・・増幅器、５・・・抵抗器、６・・・処
理回路、７．８・・・比較器、９・・・フリラグフロッ
プ、１゜・・・コンデンサ、１１・・・しきい値生成回
路、２ｏ１２１・・・比較器、２２−・・オアゲート、
２３・・・単安定ｆ、４イス、２４．２５・・・トラン
ジスタ・代理人ｐＨ士今　　村　　　　元 手続補正書 昭和５７年９　月　ｇ日 １　ル件の表示　昭和５７年　特　願第１３９６６４号
２、発明の名称　　変速デジタルデータ伝送ンステム用
の多数しきい値形光受信機 ３　補正をする者 を件との関係　　特許出願人 名　　称　　　トムソンーセエスエフ ５、補正命令の日付　　昭和　　年　　月　　　日８　
補正の内容　　　正式図面を別紙の通り補充する。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　一定の直流成分を有するコート０に従って符
   号化された光・９ルスの形状で情報を伝送する光学型の
   変速ｆａジタルデータ伝送システムに配設するための光
   受信機であり、−ホトデテクタ段にトランスインピーダ
   ンス回路が直列に接続されており前記回路の出力が処理
   回路を介して対称しきい値を有する一対のしきい値比較
   器に供給され前記比較器の出力がコード変換回路に供給
   されるべく構成された光受信機に於いて、前記処理回路
   が、信号の直流成分を除去する結合コンデンサと、コン
   デンサの出力に生じた信号を受容し信号レベルに従って
   可変なしきい値を送出するしきい値生成回路とから成り
   、前記のしきい値は、所望の使用ダイｔ々ククレンジを
   力・ナーナペ〈予め決定された豪数個の異なる離散値か
   ら選択されており、しきい値生成回路は、スイッチング
   論理回路に結合した一群の比較器から成ることを４Ｉ徴
   とする光受信機。
2. （２）トランスインピーダンス回路が、増幅器と、前記
   増幅器の出力と検出信号の受容入力との間に接続され光
   抵抗器とから成り、前記増幅器が、直流成分を通過させ
   ない広帯域製であることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項に記載の光受信機。
3. （３）２個のしきい値比較器が夫々、しきｈ値生成回路
   の内部抵抗値に応じて相対的ヒステリシスを生成すぺ〈
   出力と基準しきい値受容入力との間に装着された抵抗器
   から成るルーグ回路を有しており、前記の相対的ヒステ
   リシスは、しきい値の変更に関わヤ無く実質的に一定で
   あることを特徴とする特許請求の範囲ｆ！Ｘ１項に記載
   の光受信機。
4. （４）　　ｎ種の基準しきい値スイッチングを生成する
   ために、しきい値生成回路が対応する個数のチヤネルを
   有しており、各チャネルは、コンデンサの出力信号を対
   称な２個の定レベルと比較すべく対称な一対の比較器か
   ら構成されてお抄、前記チャネルの比較出力はオアｒ−
   ）回路を介して再トリガ可能な単安定回路に供給され、
   前記の単安定回路の出力はスイッチング論理回路に供給
   されることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第３
   項のいずれかに記載の光受信機。
5. （５）　　１１ｍ性・臂ルス（ＰＢＰ）Ｗの３レベル内
   部コードに従って情報を受容するために、静止比較レベ
   ルが該当チャネルによって切換えられるしきい値の上限
   値より高くなるように決定されており、スイッチング論
   理回路が２個の抵抗子ットヮークを含んでおり、前記抵
   抗ネットワークは夫々、単安定回路の出力により制御さ
   れオン／オフ動作すべく設計されたトランジスタを介し
   て直流給電源と基準アース電位との間に挿入されている
   ことを特徴とする４Ｉ軒請求の範囲第４項に記載の光受
   信機。
6. （６）シきい値生成回路が、検出される信号の４０ｄ１
   ７）（電気的）ダイナ建ツクレンツを実質的にカッ臂−
   すべくＩＩＩ！のしきい値のスイッチングを生成する１
   個のチャネルを含むことを特徴とする特許請求の範囲第
   ５項に記載の光受信機。
7. （７）シきい値生成回路が、検出され九信号の６０　ｄ
   Ｂの（電気的）ダイナ建ツクレンツを実質的に力／櫂−
   スぺ〈２個のしきい値のスイッチングを生成する２個の
   チャネルを含むことを特徴とする特許請求の範囲第５項
   に記載の光受信機。
8. （８）８極性ノ４ルス（ＰＢＰ）形の３レペルコートニ
   従ってコード化され九情報を生成しコード化信号が所定
   同期の関に不変に維持されるときにリフレッシュ・やル
   スを周期的に送出する光送信機を備えておシコーディン
   グに対応する光・母ルスが光フアイバ導体に沿って受信
   機のホトダイオードに向って誘導されるべく構成された
   光学型の変速ｆノタルデータ伝送システムに於いて使用
   される光受信機であり、しきい値生成回路の各チャネル
   に配設され念単安定回路の持続時間がリフレッシュ１周
   期より長いことを特徴とする特許請求の範８第１項乃至
   第３項のいずれかに記載の光受信機。
9. （９）　　複４１性ノｆルＸ　（ＰＩＦ）形の３レペル
   コートニ従ってコード化された情報を生成しコード化信
   号が所定周期の間に不変に維持されるときにリフレッシ
   ュ／量ルスを周期的に送出する光送信機を備えておりコ
   ーディングに対応する光・母ルスが光フアイバ導体に沿
   って受信機のホトダイオードに向って誘導されるべく構
   成された光学型の変速デジタルデータ伝送システムに於
   〆て使用される光受信機であり、しきい値生成回路の各
   チャネルに配設された単安定回路の持続時間がリフレッ
   シュ周期より長いことを特徴とする特許請求の範囲第４
   項に記載の光受信機。