JPS59176938A - 光受信増幅装置 - Google Patents
光受信増幅装置Info
- Publication number
- JPS59176938A JPS59176938A JP58051133A JP5113383A JPS59176938A JP S59176938 A JPS59176938 A JP S59176938A JP 58051133 A JP58051133 A JP 58051133A JP 5113383 A JP5113383 A JP 5113383A JP S59176938 A JPS59176938 A JP S59176938A
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- JP
- Japan
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- signal
- circuit
- output
- gain
- avalanche photodiode
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/60—Receivers
- H04B10/66—Non-coherent receivers, e.g. using direct detection
- H04B10/69—Electrical arrangements in the receiver
- H04B10/697—Arrangements for reducing noise and distortion
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/60—Receivers
- H04B10/66—Non-coherent receivers, e.g. using direct detection
- H04B10/69—Electrical arrangements in the receiver
- H04B10/691—Arrangements for optimizing the photodetector in the receiver
- H04B10/6911—Photodiode bias control, e.g. for compensating temperature variations
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光伝送システムにおいて、アバランシェホトダ
イオードに入射する光信号の有無を判定するように構成
した光受信増幅装置に関する。
イオードに入射する光信号の有無を判定するように構成
した光受信増幅装置に関する。
従来から光フアイバ伝送システムにおいては、光電気変
換素子としてアバランシェホトダイオードを使用し、こ
れに可変利得増幅回路を接続して出力信号を負帰還する
ことによシアバランシエホトダイオードの増倍率とこの
増幅器の利得とを制御し、受信光パワーの大小に依存す
ることなく出力振幅を一定に保つ形式の光受信増幅装置
が使用されていた。
換素子としてアバランシェホトダイオードを使用し、こ
れに可変利得増幅回路を接続して出力信号を負帰還する
ことによシアバランシエホトダイオードの増倍率とこの
増幅器の利得とを制御し、受信光パワーの大小に依存す
ることなく出力振幅を一定に保つ形式の光受信増幅装置
が使用されていた。
このような光受信増幅装置においては、アバランシェホ
トダイオードの入力光信号が存在しない場合にも上記負
帰還手段の動作によりアバランシェホトダイオードから
発生するマイクロプラズマ雑音と暗電流に起因するショ
ット雑音とが入力光信号が存在する場合七同ｆ７！度の
振幅で増幅器の出力昨に出力されている。このため、従
来では光受信増幅装置の＋＋１カに現れたマイクロプラ
ズマ雑音と、入力信号の周波数スペクトラムとの差異を
利用し、出力信号から入力信号のりＤツク成分を分離す
ることにより無信号を判定し、出方信号を遮断する形式
の光受信増幅装置が提案されている。
トダイオードの入力光信号が存在しない場合にも上記負
帰還手段の動作によりアバランシェホトダイオードから
発生するマイクロプラズマ雑音と暗電流に起因するショ
ット雑音とが入力光信号が存在する場合七同ｆ７！度の
振幅で増幅器の出力昨に出力されている。このため、従
来では光受信増幅装置の＋＋１カに現れたマイクロプラ
ズマ雑音と、入力信号の周波数スペクトラムとの差異を
利用し、出力信号から入力信号のりＤツク成分を分離す
ることにより無信号を判定し、出方信号を遮断する形式
の光受信増幅装置が提案されている。
このような従来方式の光受信増幅装置の主要ブロック構
成を第１図に示す。＠１図において、１は光信号を電気
信号に変換するためのアバランシェホトダイオード、２
は制御イハ号によって利得を変化させることができる可
変利得増幅回路、３Ｆｉ可変利得増幅回路２のＬｌｌｌ
振力を検ＬＩＩするためのピーク検出回路、４はアバラ
ンシェホトタイオードの増倍率を制御するための制御回
路、５は無信号時の可変利得増幅回路２の出力信号から
マイクロプラズマＪＮ” ’Ｔｔと入力（Ａ号の４０７
４１Ｍ分とを分離するためのクロック検出回路、６は出
方信号を遮断するだめの信号遮断回路、７ｔ／′ｉ入力
信号の有無を判定するための判定回路である。第１図に
示す光受信増幅装置では入力信号の周波数スペクトラム
がアバランシェホトタイオードのマイクロプラズマ雑音
の周波数スペクトラムと同じ領域に入るような伝送速度
を選んだ場合に、上記両信号を分離するのがきわめて困
難であるという欠点があった。また、上記周波数スペク
トラムの分離は、一般にクロック締出回路により実現さ
れ、比較的回路規模が大きくなるという欠点もあった。
成を第１図に示す。＠１図において、１は光信号を電気
信号に変換するためのアバランシェホトダイオード、２
は制御イハ号によって利得を変化させることができる可
変利得増幅回路、３Ｆｉ可変利得増幅回路２のＬｌｌｌ
振力を検ＬＩＩするためのピーク検出回路、４はアバラ
ンシェホトタイオードの増倍率を制御するための制御回
路、５は無信号時の可変利得増幅回路２の出力信号から
マイクロプラズマＪＮ” ’Ｔｔと入力（Ａ号の４０７
４１Ｍ分とを分離するためのクロック検出回路、６は出
方信号を遮断するだめの信号遮断回路、７ｔ／′ｉ入力
信号の有無を判定するための判定回路である。第１図に
示す光受信増幅装置では入力信号の周波数スペクトラム
がアバランシェホトタイオードのマイクロプラズマ雑音
の周波数スペクトラムと同じ領域に入るような伝送速度
を選んだ場合に、上記両信号を分離するのがきわめて困
難であるという欠点があった。また、上記周波数スペク
トラムの分離は、一般にクロック締出回路により実現さ
れ、比較的回路規模が大きくなるという欠点もあった。
本発明の目的は、アバランシェホトタイオードの出力電
流と可変利得増幅回路の利得とを検出し、これらの検出
信号の論理積をとることにより上記欠点を除去し、入力
信号の有無を判別することができるように構成した光信
号検出部分を備えた光受信増幅装置を提供することにあ
る。
流と可変利得増幅回路の利得とを検出し、これらの検出
信号の論理積をとることにより上記欠点を除去し、入力
信号の有無を判別することができるように構成した光信
号検出部分を備えた光受信増幅装置を提供することにあ
る。
本発明の構成はアバランシェホトダイオードと。
可変利得増幅回路と、ピーク検出回路と、制御回路と、
信号遮断回路とを少なくとも具備した光受信増幅装置を
改良したものである。
信号遮断回路とを少なくとも具備した光受信増幅装置を
改良したものである。
アバランシェホトダイオードは、光伝送システムにおけ
る光信号を光電変換するためのものである。Ｆｉｌ変利
イ（）増幅回路に、アバランシェホトタイオードの出力
（Ｍ号を増幅するだめのものである。
る光信号を光電変換するためのものである。Ｆｉｌ変利
イ（）増幅回路に、アバランシェホトタイオードの出力
（Ｍ号を増幅するだめのものである。
ピーク検出回路は、アバランシェホトタイオードの出力
信号を検出する７’Ｃめのものである。制御回路は、ピ
ークイ全Ｉ月回路によって上記出力信号の振幅が一定に
なるようにアバランシェホトダイオードに負帰確をかけ
て制御するだめのものである。
信号を検出する７’Ｃめのものである。制御回路は、ピ
ークイ全Ｉ月回路によって上記出力信号の振幅が一定に
なるようにアバランシェホトダイオードに負帰確をかけ
て制御するだめのものである。
信号遮断回路は、上記出力信号が切断された無信号時に
出力を遮断するためのものである。
出力を遮断するためのものである。
本発明の構成においては、上記構成に加えて無信号検出
手段と、利得抽出回路と、ＡＮＤゲートとを具備したも
のである。無信号検出手段は抵抗器と差動増幅回路とか
ら成り、無信号時にアバランシェホトダイオードに流れ
る暗電流の大きさを検出するためのものである。利得検
出回路は、可変利得増幅回路の利得設定値を検出するた
めのものである。ＡＮＤゲートは差動増幅回路の出力と
利得検出回路の出力とに対して論理積を求め、これを信
号遮断回路に信号遮断指示信号として加えるためのもの
である。
手段と、利得抽出回路と、ＡＮＤゲートとを具備したも
のである。無信号検出手段は抵抗器と差動増幅回路とか
ら成り、無信号時にアバランシェホトダイオードに流れ
る暗電流の大きさを検出するためのものである。利得検
出回路は、可変利得増幅回路の利得設定値を検出するた
めのものである。ＡＮＤゲートは差動増幅回路の出力と
利得検出回路の出力とに対して論理積を求め、これを信
号遮断回路に信号遮断指示信号として加えるためのもの
である。
次に本発明について図面を参照して詳細に説明する。
第２図は、本発明による光受信増幅装置の一実施例を示
す主要ブロック構成図である。第２図において、第１図
における同一部分は同一の番号により示しである。第２
図において、８は入力光パワーによって生ずるアバラン
シェホトタイオード１の出力電流を検出するための抵抗
器、９は抵抗８の端子電圧を差動入力とする差動増幅回
路、１゜け利得を検出するための利得検出回路、１１ｔ
ｒｉ論理積をとるだめのＡＮＤゲートである。
す主要ブロック構成図である。第２図において、第１図
における同一部分は同一の番号により示しである。第２
図において、８は入力光パワーによって生ずるアバラン
シェホトタイオード１の出力電流を検出するための抵抗
器、９は抵抗８の端子電圧を差動入力とする差動増幅回
路、１゜け利得を検出するための利得検出回路、１１ｔ
ｒｉ論理積をとるだめのＡＮＤゲートである。
アバランシェホトダイオード１と可変利得増幅回路２と
を備え、出力振幅を一定に保つための負帰還のための制
御回路４を有する光受信増幅装置ニオイテ、入力光パワ
ーに対するアバランシェホトダイオード１の増倍率と可
変利得増幅器２の利得との関係を第３図に示す。また、
上記光受信増幅装置において、入力光パワーに対するア
バランシェホトダイオード１の出力電流の関係を第４図
に示す。
を備え、出力振幅を一定に保つための負帰還のための制
御回路４を有する光受信増幅装置ニオイテ、入力光パワ
ーに対するアバランシェホトダイオード１の増倍率と可
変利得増幅器２の利得との関係を第３図に示す。また、
上記光受信増幅装置において、入力光パワーに対するア
バランシェホトダイオード１の出力電流の関係を第４図
に示す。
ここで、アバ〉ンンエホトダイオード１に光入力が寸っ
たく加えられていない場合、あるいは光入力パワーが第
３図に示した飴Ｐ＋より小さくハ場合にｉｔ、負帰付０
ｉＩＪ作により可変利得増幅器２の利得は第１２大の値
Ｇｍａ ｘ に設定さ第１、ＡＮＤゲート１１にピーク
検出回路３の制徊１イ３号により開７５１れている。こ
のトキ、アノくランシエホトタ゛イオード１に加えられ
る電圧は制用１回路４により降伏電圧近くマでヒ昇し、
アバランシェホトダイ刊−−ド１の出力′ｄＬ流、は第
４図における■ｒｅｆ の値以上に増加する。抵抗８
０両端にはアノくランシェフ１二トタ。
たく加えられていない場合、あるいは光入力パワーが第
３図に示した飴Ｐ＋より小さくハ場合にｉｔ、負帰付０
ｉＩＪ作により可変利得増幅器２の利得は第１２大の値
Ｇｍａ ｘ に設定さ第１、ＡＮＤゲート１１にピーク
検出回路３の制徊１イ３号により開７５１れている。こ
のトキ、アノくランシエホトタ゛イオード１に加えられ
る電圧は制用１回路４により降伏電圧近くマでヒ昇し、
アバランシェホトダイ刊−−ド１の出力′ｄＬ流、は第
４図における■ｒｅｆ の値以上に増加する。抵抗８
０両端にはアノくランシェフ１二トタ。
イオード１に流れる電流に比例した電位差力監生じ、差
動増幅回路９によってアバランシェホトダイオード１に
流れる電流が１ｒｅｆ以上であること７５；検出される
。差動増幅回路９の出力信号７５（ｅｉ力為わ。
動増幅回路９によってアバランシェホトダイオード１に
流れる電流が１ｒｅｆ以上であること７５；検出される
。差動増幅回路９の出力信号７５（ｅｉ力為わ。
でいるＡＮＤゲート１１に加えられ、Ａ Ｎ Ｔ）ゲー
ト１１の出力端によってアノ（ランシエホトタ゛イオー
ド１への光信号が存在しないことが検出される。
ト１１の出力端によってアノ（ランシエホトタ゛イオー
ド１への光信号が存在しないことが検出される。
一方、入力光パワーが非常に大きく、第４図においてＰ
３ 以上である場合においてもアノ（ランシエホトダイ
オード１の出力電流がＩｒｅｆ以上であることが差動増
幅回路９によって検出される。このとき、館３図に示し
たように可変利得増幅回路２の利得が最小値βｍｉｎ
に設定され、差動増幅回路９の出力は禁止されてＡＮＤ
ゲート１１は閉状態に制御される。そこで、ＡＮＤゲー
ト１１の出力信号を使用して信号遮断回路６を制御し、
無信号時におけるアバランシェホトダイオード１のマイ
クロプラズマ雑音出力を遮断することができるわけであ
る。
３ 以上である場合においてもアノ（ランシエホトダイ
オード１の出力電流がＩｒｅｆ以上であることが差動増
幅回路９によって検出される。このとき、館３図に示し
たように可変利得増幅回路２の利得が最小値βｍｉｎ
に設定され、差動増幅回路９の出力は禁止されてＡＮＤ
ゲート１１は閉状態に制御される。そこで、ＡＮＤゲー
ト１１の出力信号を使用して信号遮断回路６を制御し、
無信号時におけるアバランシェホトダイオード１のマイ
クロプラズマ雑音出力を遮断することができるわけであ
る。
なお、上記￥施例では無信号検出信号を出力端の信号遮
断回路の信号遮断指示信号として利用した実例について
説明したが、この種の信号は他にも種々利用することが
できることは勿論である。
断回路の信号遮断指示信号として利用した実例について
説明したが、この種の信号は他にも種々利用することが
できることは勿論である。
以上酸５明したように本発明によれば、無信号時にアバ
ランシェホトダイオードに流れる暗電流と可変利得増幅
器の利得とを検出し、アバランシェホトダイオードに入
力する光信号パワーを判定することにより回路構成が簡
易化され、しかも無信号時には出力端の信号遮断回路を
切断状態にするように制御することにより、出力に世１
われる雑音出力を１度断することができるといつくｈ果
がある。
ランシェホトダイオードに流れる暗電流と可変利得増幅
器の利得とを検出し、アバランシェホトダイオードに入
力する光信号パワーを判定することにより回路構成が簡
易化され、しかも無信号時には出力端の信号遮断回路を
切断状態にするように制御することにより、出力に世１
われる雑音出力を１度断することができるといつくｈ果
がある。
第１図は従来方式による光受信増幅装置Ｎの一例を示す
生硬ブロック構成図である。 第２図は２発明による光受信増幅装置の一実施例を示す
十萼ブロック構成図である。 第３図は第２図に示す光受信増幅装置において、入力光
パワーに対するアバランシェホトダイオードの増倍率と
可変利得増幅器の利得との関係を示す図である。 第４図は埴２図に示す光受信増幅装置において、入力光
パワーに７１するアバランシェホトダイオードの出力雪
原の関係を示す図である。 １＠１１１＋アバランシエホトダイオード２・・・可変
利得増幅回路 ３・・・ピーク検出回路 ４・・・制御回路 ５・・・クロック検出回路 ６・・・１．）母連断回路 Ｉ・・・判別回路 ８・・・抵抗器 ９＊＊ｅ差！ｉｌＪ 増幅量ｎ １０・・利得検出回路 １１−・ＡＮＤゲート 特許出頗人 日本電気株式会社 代理人 弁理士 井 ノ ロ 壽
生硬ブロック構成図である。 第２図は２発明による光受信増幅装置の一実施例を示す
十萼ブロック構成図である。 第３図は第２図に示す光受信増幅装置において、入力光
パワーに対するアバランシェホトダイオードの増倍率と
可変利得増幅器の利得との関係を示す図である。 第４図は埴２図に示す光受信増幅装置において、入力光
パワーに７１するアバランシェホトダイオードの出力雪
原の関係を示す図である。 １＠１１１＋アバランシエホトダイオード２・・・可変
利得増幅回路 ３・・・ピーク検出回路 ４・・・制御回路 ５・・・クロック検出回路 ６・・・１．）母連断回路 Ｉ・・・判別回路 ８・・・抵抗器 ９＊＊ｅ差！ｉｌＪ 増幅量ｎ １０・・利得検出回路 １１−・ＡＮＤゲート 特許出頗人 日本電気株式会社 代理人 弁理士 井 ノ ロ 壽
Claims (1)
- 光伝送システムにおける光信号を光電変換するだめのア
バランシェホトダイオードと、＠記アノ（ランシエホト
ダイオードの出力信号を増幅するだめの可変利得増幅回
路と、前記出力信号を検出するためのピーク検出回路と
、前記ピーク検出回路によって前記出力信号の振幅が一
定になるように前記アバランシェホトダイオードに負帰
還をかけて制御するための制御回路と、前記出力信号が
切断された無信号時には出力を遮断するための信号遮断
回路とを少なくとも具備した光受信増幅装置において、
前記無信号時に前記アノ（ランシエホトダイオードに流
れる暗宵５流の大きさを検出するための抵抗器と差動増
幅回路とから成る無信号検出手段と、前記可変利得増幅
回路の利得設定値を検出するための利得検出回路と、前
記差動増幅回路の出力と前記利得検出回路の出力とに対
して論理積を求め これを前記信号遮断回路に信号遮断
指示信号として加えるためのＡＮＤゲートとから成るこ
とを特徴とした光受信増幅装着。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58051133A JPS59176938A (ja) | 1983-03-25 | 1983-03-25 | 光受信増幅装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58051133A JPS59176938A (ja) | 1983-03-25 | 1983-03-25 | 光受信増幅装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59176938A true JPS59176938A (ja) | 1984-10-06 |
| JPH043138B2 JPH043138B2 (ja) | 1992-01-22 |
Family
ID=12878313
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58051133A Granted JPS59176938A (ja) | 1983-03-25 | 1983-03-25 | 光受信増幅装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59176938A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6198032A (ja) * | 1984-10-18 | 1986-05-16 | Fujitsu Ltd | 光受信レベルモニタ方式 |
| JPS61222329A (ja) * | 1985-03-27 | 1986-10-02 | Nec Corp | 光入力断検出回路 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS594346A (ja) * | 1982-06-30 | 1984-01-11 | Fujitsu Ltd | 光入力断検出回路 |
-
1983
- 1983-03-25 JP JP58051133A patent/JPS59176938A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS594346A (ja) * | 1982-06-30 | 1984-01-11 | Fujitsu Ltd | 光入力断検出回路 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6198032A (ja) * | 1984-10-18 | 1986-05-16 | Fujitsu Ltd | 光受信レベルモニタ方式 |
| JPH0380379B2 (ja) * | 1984-10-18 | 1991-12-24 | Fujitsu Ltd | |
| JPS61222329A (ja) * | 1985-03-27 | 1986-10-02 | Nec Corp | 光入力断検出回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH043138B2 (ja) | 1992-01-22 |
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