JPS60111540A - Ａｐｄの温度補償回路 - Google Patents
Ａｐｄの温度補償回路Info
- Publication number
- JPS60111540A JPS60111540A JP58217829A JP21782983A JPS60111540A JP S60111540 A JPS60111540 A JP S60111540A JP 58217829 A JP58217829 A JP 58217829A JP 21782983 A JP21782983 A JP 21782983A JP S60111540 A JPS60111540 A JP S60111540A
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- JP
- Japan
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- circuit
- apd
- amplifier
- converter
- temperature compensation
- Prior art date
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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
- H04B10/691—Arrangements for optimizing the photodetector in the receiver
- H04B10/6911—Photodiode bias control, e.g. for compensating temperature variations
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、光受信回路におけるＡＰＤ （アバランシェ
・フォト・ダイオード）の温度補償回路に関する。
・フォト・ダイオード）の温度補償回路に関する。
従来、ＡＰＤを用いた光受信回路として、第１図（二示
すごとき回路が多（採用されている。
すごとき回路が多（採用されている。
ソ
この図において、ＡＰＤの力４−ド側は、抵抗Ｒ１を介
して地気に接続され、さら（＝コンデンサＣ１を介して
ＡＭＰ １に接続されている。また。
して地気に接続され、さら（＝コンデンサＣ１を介して
ＡＭＰ １に接続されている。また。
ＡＰＤのアノード側は、バイパスコンデンｆ０２により
地気に接続され、さらに抵抗Ｒ２を介してＤＣ−ＤＣ！
変換器２の出力側に接続されている。
地気に接続され、さらに抵抗Ｒ２を介してＤＣ−ＤＣ！
変換器２の出力側に接続されている。
このＤＣ−ＤＣ変換器２は、直流の低電圧を入力して直
流の高電圧を出力側、すなわちＡ点に出力する。このＤ
Ｃ−ＤＩ：！変換器２の入力側はＡＭＰ６の出力側およ
び抵抗Ｒ４に接続される。また。
流の高電圧を出力側、すなわちＡ点に出力する。このＤ
Ｃ−ＤＩ：！変換器２の入力側はＡＭＰ６の出力側およ
び抵抗Ｒ４に接続される。また。
ＡＭＰ３の正入力端子は抵抗Ｒ５を介して地気に接続さ
れ、負入力端子は抵抗Ｒ４の他端および抵抗Ｒ５に接続
されている。そして、抵抗Ｒ５の他端を介して可変抵抗
ＲＶの可変端Ｂ点に接続される。可変抵抗ＲＶの固定側
は、一端が地気に接続され、他端が温度補償用ダイオー
ドＲＣを介して電源Ｖｃｃに接続されている。このよう
な従来の光を電気に変換する光受信回路において。
れ、負入力端子は抵抗Ｒ４の他端および抵抗Ｒ５に接続
されている。そして、抵抗Ｒ５の他端を介して可変抵抗
ＲＶの可変端Ｂ点に接続される。可変抵抗ＲＶの固定側
は、一端が地気に接続され、他端が温度補償用ダイオー
ドＲＣを介して電源Ｖｃｃに接続されている。このよう
な従来の光を電気に変換する光受信回路において。
増倍率Ｍで表わせるＡＰＤに必要な電圧を上記ＤＣ−Ｄ
Ｃ変換器２により与えると、ＡＰＤに低いエネルギーの
光が入射した場合、このＡＰＤ内を流れる電流はＭ倍さ
れてＡＭＰｌにより増幅することが出来る。また９周囲
温度の変化：二よって生ずるＡＰＤの特性の変化を補償
するために、ＡＰＤに与えられるＤＣ！−ＤＣ変換器２
の出力電圧が、温度補償用ダイオードＲＣの温度変化（
二対応して変化する入力電圧にしたがって自動的に制御
されている。また、可変抵抗ＲＶは、その調整によって
増倍率Ｍの値を好ましい値に設定するために用いられる
。
Ｃ変換器２により与えると、ＡＰＤに低いエネルギーの
光が入射した場合、このＡＰＤ内を流れる電流はＭ倍さ
れてＡＭＰｌにより増幅することが出来る。また９周囲
温度の変化：二よって生ずるＡＰＤの特性の変化を補償
するために、ＡＰＤに与えられるＤＣ！−ＤＣ変換器２
の出力電圧が、温度補償用ダイオードＲＣの温度変化（
二対応して変化する入力電圧にしたがって自動的に制御
されている。また、可変抵抗ＲＶは、その調整によって
増倍率Ｍの値を好ましい値に設定するために用いられる
。
しかしながら、このような回路では、ＡＰＤの増倍率Ｍ
の温度変動は、ＲＣの温度特性とＤＣ−ＤＣ変換器２の
温度特性との関連によって決まることになる。すなわち
、第１図（＝おいて。
の温度変動は、ＲＣの温度特性とＤＣ−ＤＣ変換器２の
温度特性との関連によって決まることになる。すなわち
、第１図（＝おいて。
Ａ点の電位な■。ｕｔ、Ｂ点の電位な■、。とじ、又。
ＤＣ−ＤＣ変換器２自身の利得をＧＯとしたとき。
Ｂ点からＡ点までの回路の利得Ｇ１は。
Ｇ、−と−−シー・Ｇ・ ・・・・・・（１）Ｖよｎ
Ｒ５ となる。なお、Ｒ４とＲ５は抵抗Ｒ４およびＲ５の抵抗
値としてそれぞれ流用したものである。この（１）式か
ら明らかなように、温度変化によりＤＣ−ＤＣ変換器２
の利得Ｇｏが変動すると、上記Ｂ点からＡ点までの回路
の利得Ｇ１も変化することになり、Ｒｅの温度特性だけ
で補正することができないという欠点があった。
Ｒ５ となる。なお、Ｒ４とＲ５は抵抗Ｒ４およびＲ５の抵抗
値としてそれぞれ流用したものである。この（１）式か
ら明らかなように、温度変化によりＤＣ−ＤＣ変換器２
の利得Ｇｏが変動すると、上記Ｂ点からＡ点までの回路
の利得Ｇ１も変化することになり、Ｒｅの温度特性だけ
で補正することができないという欠点があった。
本発明の目的は、 ＤＣ！−ＤＣ変換器と増幅器との縦
続回路に帰還ループを付加することによって、ＤＣ−Ｄ
Ｃ変換器の温度変動による影響を除き、補償用ダイオー
ドの特性のみに依存させてＡＰＤ（７）温度による変動
を補正するとともに。
続回路に帰還ループを付加することによって、ＤＣ−Ｄ
Ｃ変換器の温度変動による影響を除き、補償用ダイオー
ドの特性のみに依存させてＡＰＤ（７）温度による変動
を補正するとともに。
増倍率Ｍを自由に可変することのできるＡＰＤの温度補
償回路を提供することにある。
償回路を提供することにある。
本発明によれば、温度補償用ダイオードと増倍率調整用
可変抵抗器とを接続してなる可変人力電圧発生回路と、
該可変人力電圧発生回路の出力電圧をうけ、ＡＰＤの増
倍用バイアス電圧を発生するための増幅器とＤＣ−ＤＣ
変換器とからなる縦続回路と、該縦続回路の出力電圧を
バイアスとしてＡＰＤに供給する回路とにより構成され
るＡＰＤの温度補償回路において、前記縦続回路の出力
側から前記増幅器の入力側に帰還回路を介して負帰還を
かけるループを付加したことを特徴とするＡＰＤの温度
補償回路が得られる。
可変抵抗器とを接続してなる可変人力電圧発生回路と、
該可変人力電圧発生回路の出力電圧をうけ、ＡＰＤの増
倍用バイアス電圧を発生するための増幅器とＤＣ−ＤＣ
変換器とからなる縦続回路と、該縦続回路の出力電圧を
バイアスとしてＡＰＤに供給する回路とにより構成され
るＡＰＤの温度補償回路において、前記縦続回路の出力
側から前記増幅器の入力側に帰還回路を介して負帰還を
かけるループを付加したことを特徴とするＡＰＤの温度
補償回路が得られる。
次に９本発明によるＡＰＤの温度補償回路について実施
例を挙げ、肉面を参照して説明する。
例を挙げ、肉面を参照して説明する。
第２図は本発明による実施例の回路図を示したものであ
る。この図において、第１因と同一の機能はそれぞれ同
一の符号で示し、特に、その説明を繰り返えさない。第
２因において。
る。この図において、第１因と同一の機能はそれぞれ同
一の符号で示し、特に、その説明を繰り返えさない。第
２因において。
ＤＣ，−ＤＣ変換器２の出力側は、直列に接続された抵
抗ＲｊｊとＲ１２とを介して地気に接続されている。ま
た、抵抗Ｒ＋＋およびＲ１２の直列の接続点はＡ Ｍ
Ｐ ’３の正入力端子に接続されている。そのほか、Ｄ
Ｃ−ＤＣ変換器２とＡＭＰ３．との間の接続。
抗ＲｊｊとＲ１２とを介して地気に接続されている。ま
た、抵抗Ｒ＋＋およびＲ１２の直列の接続点はＡ Ｍ
Ｐ ’３の正入力端子に接続されている。そのほか、Ｄ
Ｃ−ＤＣ変換器２とＡＭＰ３．との間の接続。
およびＡＭＰ３の負入力端子と可変抵４元１ｓＲｖを経
て温度補償用ダイオードＲｅとの間の接続については、
第１図の従来例と変ｉＪ力１な＋７）。
て温度補償用ダイオードＲｅとの間の接続については、
第１図の従来例と変ｉＪ力１な＋７）。
上記のごとく構成されたＡＰＤの温度補償回路（−おい
て、ＤＣ−ＤＣ変換器２の第１」得をＧ１１＋ＡＭＰ３
の増幅率をμ、帰還回路の減衰率をβとすれば、Ｂ点か
らＡ点までの回路のオＨ尋Ｇ２ｔよ。
て、ＤＣ−ＤＣ変換器２の第１」得をＧ１１＋ＡＭＰ３
の増幅率をμ、帰還回路の減衰率をβとすれば、Ｂ点か
らＡ点までの回路のオＨ尋Ｇ２ｔよ。
“０° ・・・・・・（２）
１＋μβＧＯ
となる。（２）式（＝おいて、μ＝（Ｒ４＋ Ｒ５）
／ Ｒｓ ＋β−ＲＩ２ ／ （Ｒｊｊ ＋ＲＩ２ ）
である。なお、 Ｒ４＋ Ｒ５およびＲ１１，Ｒａ２は
いずれも回路図の抵抗Ｒ４，ＲｓおよびＲｊｊ 、 Ｒ
１２の抵抗値としてそれぞれ流用した。
／ Ｒｓ ＋β−ＲＩ２ ／ （Ｒｊｊ ＋ＲＩ２ ）
である。なお、 Ｒ４＋ Ｒ５およびＲ１１，Ｒａ２は
いずれも回路図の抵抗Ｒ４，ＲｓおよびＲｊｊ 、 Ｒ
１２の抵抗値としてそれぞれ流用した。
ここで、ループ回路全体のオリイ尋分μＧＯを１４より
充分太きくとれば、ループ回路全体のオＩ」得Ｇ２は。
充分太きくとれば、ループ回路全体のオＩ」得Ｇ２は。
、１ （ＲＩＩ ＋Ｒ＋２ ） 、、、 、、、 （３
）０２” ７３ ＝ Ｒａ２ により表わされる。但し、１／ｌ？（−μＧＯである。
）０２” ７３ ＝ Ｒａ２ により表わされる。但し、１／ｌ？（−μＧＯである。
この（６）式によって、上記全体の回路のオｌＪ？ｌＧ
２カ一抵抗Ｒ１１とＲ１２の電圧分割比だけで定められ
。
２カ一抵抗Ｒ１１とＲ１２の電圧分割比だけで定められ
。
ＤＣ！−ＤＣ変換器２の利得の変化に影響されないこと
が判る。その結果、ＡＰＤの温度特性を補償するような
温度特性を持っＲＣのみによって温度による変動を補正
することが出来る。又。
が判る。その結果、ＡＰＤの温度特性を補償するような
温度特性を持っＲＣのみによって温度による変動を補正
することが出来る。又。
Ｍ調整用の可変抵抗ＲＶにより自由に増倍率Ｍの値を設
定することが出来る。
定することが出来る。
以上の説明により明らかなように２本発明によれば、温
度補償用のダイオードを介して入力電圧をうけ、ＡＰＤ
の増倍用バイアス電圧を発生するための増幅器とＤＣ−
ＤＣ変換器とからなる縦続回路に帰還ループを付加する
ことによって、ＡＰＤの温度による変動を補償用ダイオ
ードの特性のみに依存させて補正できることは勿論、可
変抵抗器ＲＶの調整により増倍率の自由な選定が可能と
なり、温度補償の信頼性を向上すべく、得られる効果は
太きい。
度補償用のダイオードを介して入力電圧をうけ、ＡＰＤ
の増倍用バイアス電圧を発生するための増幅器とＤＣ−
ＤＣ変換器とからなる縦続回路に帰還ループを付加する
ことによって、ＡＰＤの温度による変動を補償用ダイオ
ードの特性のみに依存させて補正できることは勿論、可
変抵抗器ＲＶの調整により増倍率の自由な選定が可能と
なり、温度補償の信頼性を向上すべく、得られる効果は
太きい。
第１図は従来の温度補償機能を備えたＡＰＤ使用の光受
信回路を示す図、第２図は本発明による実施例の光受信
回路を示す図である。因において、１．３は増幅器、２
はＤＣ−ＤＣ変換器。 ＡＰＤはアバランシェ・フォト・ダイオード。 Ｃ，、Ｃ２はコンデンサ、Ｒ１−Ｒ５、Ｒｌｊ 、 Ｒ
１２は抵抗。
信回路を示す図、第２図は本発明による実施例の光受信
回路を示す図である。因において、１．３は増幅器、２
はＤＣ−ＤＣ変換器。 ＡＰＤはアバランシェ・フォト・ダイオード。 Ｃ，、Ｃ２はコンデンサ、Ｒ１−Ｒ５、Ｒｌｊ 、 Ｒ
１２は抵抗。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、温度補償用ダイオードと増倍率調整用可変抵抗器と
を接続してなる可変人力電圧発生回路と、該可変人力電
圧発生回路の出方電圧をうけ。 Ａ’ＰＤの増倍用バイアス電圧を発生するための増幅器
とＤＣ−ＤＣ変換器とからなる縦続回路と。 該縦続回路の出力電圧をバイアスとしてＡＰＤに供給す
る回路とにより構成されるＡＰＤの温度補償回路におい
て、前記縦続回路の出力側がら前記増幅器の入力側に帰
還回路を介して負帰還をかけるループを付カルたことを
特徴とするＡＰＤの温度補償回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58217829A JPS60111540A (ja) | 1983-11-21 | 1983-11-21 | Ａｐｄの温度補償回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58217829A JPS60111540A (ja) | 1983-11-21 | 1983-11-21 | Ａｐｄの温度補償回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60111540A true JPS60111540A (ja) | 1985-06-18 |
| JPH0345940B2 JPH0345940B2 (ja) | 1991-07-12 |
Family
ID=16710397
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58217829A Granted JPS60111540A (ja) | 1983-11-21 | 1983-11-21 | Ａｐｄの温度補償回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60111540A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63140710U (ja) * | 1987-03-09 | 1988-09-16 | ||
| EP0633517A2 (en) * | 1993-07-09 | 1995-01-11 | Hamamatsu Photonics K.K. | Bias circuit for avalanche photodiode |
| US5548112A (en) * | 1993-12-20 | 1996-08-20 | Hamamatsu Photonics K.K. | Photodetecting circuit using avalanche photodiode |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57101443A (en) * | 1980-12-17 | 1982-06-24 | Fujitsu Ltd | Bias controlling circuit |
-
1983
- 1983-11-21 JP JP58217829A patent/JPS60111540A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57101443A (en) * | 1980-12-17 | 1982-06-24 | Fujitsu Ltd | Bias controlling circuit |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63140710U (ja) * | 1987-03-09 | 1988-09-16 | ||
| EP0633517A2 (en) * | 1993-07-09 | 1995-01-11 | Hamamatsu Photonics K.K. | Bias circuit for avalanche photodiode |
| US5578815A (en) * | 1993-07-09 | 1996-11-26 | Hamamatsu Photonics K.K. | Bias circuit for maintaining a constant potential difference between respective terminals of more than one avalanche photodiode |
| EP0633517A3 (en) * | 1993-07-09 | 1996-11-27 | Hamamatsu Photonics Kk | Polarization circuit for avalanche photodiode. |
| US5548112A (en) * | 1993-12-20 | 1996-08-20 | Hamamatsu Photonics K.K. | Photodetecting circuit using avalanche photodiode |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0345940B2 (ja) | 1991-07-12 |
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