JPS60121834A - 電気回路 - 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】 〔発明の背景〕 この発明は一般に共通の光学繊維母線を用いたバースト
型データ通信方式に関する。発光ダイオード送信機を用
いた複数個の局がそれぞれの高速切換手段を介してその
母線に結合され、データバーストの通信中任意の所定温
のダイオードのぢンオフ切換をするようになっているが
、光学繊維ＩＵ線のノイズ型残光の累積を防ぐために、
各局のダイオードは送信中以外は完全に遮断されるよう
になっている。

共通の光学繊維母線に対する光信号の送受（ｉ用の複数
個の局を用いた従来法の方式のあるものは、各局が送信
中以外に光学繊維母線に残光を残し、このような方式で
は発光レーザーダイオードが「オフ」状態と指定されて
いるときに完全に遮断されず、そのだめの各残光レベル
の累積が大きくなって共通の光学繊維母線のノイズを構
成し、装置の動作を著しく害するようになる。

残光レベルは次のようにして生ずる。ダイオードレーザ
が最初（零値から次第に」１昇する）励起バイアス電流
によって励起されるときは、動作特性曲線（すなわち伝
達曲線）の折曲点で定義される値までバイアス電流が上
昇されるため、光放射の増加は比較的小さい。このとき
レーザー放射光の増加率がレーザーが完全に「オン」に
切換わる寸で（その動作特性曲線の急勾配部において）
急激に上昇する。従来法装置ではこのようなバイアス電
流が使用されているため、レーザーは常にその動作特性
曲線の折曲点まで励起され、このため（２レベルデ一タ
バースト信号のような）変調用信号がバイアス電流に重
畳すると、レーザーがこれに応動してその動作特性曲線
の急勾配部分で動作する。

しかし上述のように変調用データーバーストのないとき
でも、従来法方式ではバイアス電流が残って残光レベル
を生じ、これが光学繊維母線に累積し、信号の完全度の
装置の一般性能を実質的に低下させる。

〔発明の概要〕

この発明の主目的は、データバースＩ・信号のないとき
レーザーダイオードを完全に遮断してバイアス電流を供
給し、回復サイクル中に周期的に更新され、各データバ
ーストの直前またけその間でその特性曲線の折曲点にレ
ーザーダイオードの動作を設定した後、各データバース
トの終りにダイオードを完全に遮１析する回路と論理系
を提４ｊｐすることである。

この発明は、受信したデータバースト信号の高低両レベ
ルに従って符号化されたテ゛−クバーストを光学繊維母
線で伝送するために、その発光ダイオードのオンオフ切
換えを行うｎＪ制制電電流源含む回路に実施される。こ
のダイオードは、（ａ）零励起電流レベルから第１のレ
ベルＩＢの電流で誘起される励起電流レベルオての第１
の部分てはその励起電流レベルの上昇による放射光の増
加率が低く、（ｂ）　Ｉ　ｎによる励起レベルからＩＢ
＋ＩＭの第礼のレベルの電流による励起レベル丑での第
２の部分ではその励起電流レベルの上昇による放射光の
増加率が高く、（ｃ）その第ルベルと第２レベルの間に
折曲点を持つような動作特性曲線を治する。この発明に
よれば、この回路はダイオードからの放射光に応じてそ
の強度が第１のレベルＩＢの電流によるダイオードの励
起による強度に達したとき第１１の表示を行い、第２の
レベルＩＢ＋ＩＭの電流による励起による強度に達した
とき第２の表示を行う検知手段をａみ、電流源は切換手
段並びに第１および第２のプログラミング可能手段を含
んでいる。その第コのプログラミング可能手段は零から
第１の表示が行われる−まで増大する第１の励起電流に
よりダイオードを励起し、その第１の表示−が行われ〆
辷ときグイ〕−Ｆか励起されて第１の電流レベルＩＢの
励起に対応する励起レベルで発光するようにする第１−
の電流源を含み、第２のプログラノ・可能手ｊ蒙−１第
１の表示に応じて第］の電流に追加され、零から第２の
表示か行われる寸で増大する第２の励起電流でさらにそ
のダイオードを励起する第２の電１１１１．源を含んて
いる６、第２の表示がでイわれると、グイ〕−ドに励起
されて第２の電流レベル１Ｉ３４千４の励起に対応する
励起レベルで発光し、第２の電流源（弓電流レベルＩＩ
Ａに対応するレベルの電流を生成する１、第１および第
２のプログラミングｒｉＪ′能手段ｕ１そ７しぞれ第ユ
および第２の表示に応じて第１および第２のプログラミ
ング可能の電流源をランチした後それぞＪｌ、　Ｉ　ｎ
およびＩＭに対応する電流を生成する記憶手段を含んで
いる。この両プログラミング可能手段の電流源かランチ
された凌、ｉ′−タバーストを表わす信号がその回路に
受信されている間に切換手段が動作して第１の電流、源
からダイオ−１：に電流を供給すると共に、データバー
スト信号のレベルか高い間、第２の電流源からそのダイ
オードに追加の電流を供給する。

〔詳紐１な説明〕 第」−図において、曲線１００はレーザーダイオードの
動作・特性を示し、その縦軸は放射されるレーーソ′−
光の強度、横軸はそのレーデ−ダイオードに印加された
励起電流の振幅を表わす。曲線１００は、零励起電流に
より零レーザ光の発生する原点］、１２と、曲線の勾配
ａＬ／ａ工が比較的小さい比較的緩勾配部］−１４と、
、　ａ　ｒ、／ｌ」ｔ、が比較的大きい急勾配部１］−
〇とを含む。曲線１００の比較的緩勾配部１１４と急勾
配部Ｅ−１０との間の分割点が折曲点］］６となってい
る。

レーザーダイオーＦの動作では、知能を持つ信号の被変
調部が曲線１００の折曲点コ−１６とバイアス電流ＩＢ
＋ＩＭによる励起で得られる点１１８で示す完全動作点
との間にあることが望捷しい。

後述のように、第１図の変調ｔＥ流１ｕはスイッチ」５
６（第３図〕を介してレーザーダイオードに供給される
が、スイッチ］−５６は第３図の久方導線１８゜に供給
される２レベルデータバーストに応じてＩ　ｒ、＋をオ
アゲート１７６を介してレーザーダイオードに送ったり
止めたりする。第１図の信号部分１２０はスイッチ１５
Ｇを介してレーザーダイオード−］−６２ｐζ印加され
る彼変調磨号を表ゎず。従って、第１図の曲線１００千
の動作点１１８寸でレーザーダイオ−１ごユ６２を励起
するように■↑４を選定すると、曲ｇ１ｏ。

の点用６とコ−１８の間に変調の振動を生ずる。

曲線１００の動作点」、ｌ　Ｃ１はまた第１図の２木の
垂的点斜＋　コ０６．１．０８の間にあるものと定義さ
れる。

ぞの部分ｊ、１０てレーザ−ダイオードを動作σせるた
めに屯−１−ノ′バイアス電流Ｉｎによりレーデ−ダイ
オードの動作を折曲点１１６に設定して、変調電流か急
勾配部１１０てグイチートを動作させるようにする必要
がある１、ここでレーザーダイオードに印加されたピー
ク振幅ＩＭの変調電流１２０により、出力光信号」攬２
が生成される１つ 上述のように、従来法装置は一般に変調電流のないとき
ても一定のバイアス電流Ｉ＋３を用いる。従ってこのよ
うな変調′１１７ｉこのないときは、■Ｂに」二ってレ
ーダ゛゛−ダイオード」−６２の生成する若干のレーザ
ー残光があり、これが光学繊維ｆ、Ｉ線に現れてその所
要の信号を汚染することがある。

この発明てけデータパースＦの直ｔｊｖまたｄその間に
バイアス電流エエ〕をレーザーダイオードに供給し、そ
の他の時間はそのバイアス電流を零にしてレーザーの放
射光出方も第１図の点コ１２て示すように零に保ち、こ
れによって残光が光学繊維ＩＪ線に生じないようにして
いる。この発明は斗たバイアス電流ＩＢがダイオードを
常にその励作特性曲、腺の折曲点１］−６にバイアスす
るようにその値を周期的に更新する論理系を提供する。

この更新ゾーイクルは、ダイオードの動作特性が時間と
用途によって変り、第１図の動作特性曲線１００の折曲
点１１６と急勾配部１１０の勾配が若干変化するため望
芽しい。

従って、レーザーダイオードの被変調出力信号１２２の
ピーク振幅を実質的に一定値に保つ必要があるから１．
更ｒ′ｉ′ダーイクル中時々変調電流Ｈａのピークを変
えることが望ましい。例えば、曲線の部分１］０の勾配
を増す必要かあれば、被変調出力信号１．２２を一定ピ
ーク振幅に保つために■Ｉシの値を下げねばならない。

第２図はバイアス電流Ｉｎと変調電流ＩＭの双方を更新
して次の更新サイクルが始する−までのルｊ間使用する
周期的更新サイクルを実行するに要する論理系の綜合ブ
ロック図である。

今その更新サイクルとそ扛が第２図の回路で行われる態
様を考える。更新信号はここには図示されない゛ｉｊｔ
；埋用の中央処理ユニットのような適当な１ｄ号源から
導線１５０を介（７て更新制御回路１５２に供給される
。回路］５２は第５図に詳示され、後述されるか、第２
図の綜合図の説明のために、更新ｉ１ｉ制御回路は更新
信号に１忘じて、捷ずレーザーダイオード土６２を本発
光状態から次第に第１図の曲線１００の折曲点１１６で
動作するに要するバイアス電流Ｉｎが発生するまで励起
する制御イエ号を遂次発生するものとする。すなわち、
寸ずプログラム式の電流源１８６が更新信号に応じて励
起されて漸増電流を生成し、これをゲーテッドバイアス
電流、源１−８８を介してレーザーダイオード↓６２に
供給する。実際上スイッチであるそのゲーテッドバイア
ス電流源はプログラム式゛電流源」、８６の（入１勢と
同時に、導線１９４とオアゲート］９２を介して更新制
御回路１５２から供給される信号により導通する。

電流源１８６で発生した電流が次第に増大すると、レー
ザーダイオード１６２はモニタ用ホトダイオード１６４
に対して光を放射し、ダイオ−＋：　１．６４はこれに
応じて電気信号を発生し、これが導線コ−６６、帰還増
幅器コ、７２、導線］−７４を介して更新制御回路１５
２に戻って来る。この更新制御回路１５２には比較回路
（第２回にはないが第５図と第６図には示されている）
が含捷れ、これがそのホトダイオ−Ｆ　１６４から戻っ
て来た電気信号を基準電圧（第５図、第６図に示す）と
比較する。

帰還増幅器１７２を介して戻された電気信号が基ｒ１＋
−電圧に等しければ、レーザーがその装置のレーザとホ
トダイオードのもとの較正曲線から決められたその動作
特性曲線１００　（第１図）の折曲点１１６で動作して
いることを示す。更新制御回路１５２はこの条件に応じ
てプログラム式電流踪コ８６で発生される電流の上昇を
止め、それをそのときの値に安定化する（すなわち一定
にする）。しかし、ゲーテッドバイアス電流源１．８８
は電流源１８６からレーデ−ダイオード」６２にバイア
ス電流を流し続ける。

更新サイクルのこの点において、バイアス電流。

Ｉｎかｆｉｆ？ｉ立さＪｌており、今や変調電流■１・
−を確立すべきときである。後者はプロゲラｌ、残電流
、源１５４と高速変調器スイッチ１５６を用いてイ）わ
れる。すなわぢ、更新制御１１１回路Ｊ！５２が電流源
１５４を（−Ｊ勢し、スイッチ１５６を導線１′７８と
オアゲート１７６を介して閉じる（導通させる）と、プ
ログラム式電流源］５４で発生された電流を零値から増
大し始める。

レーザーダイオード１６２にはＩＢがなお共給されてい
るため、そのダイオード１６２かも放射された光力増大
を続け、モニターホトダイオード］６４の発生する信号
も増大を続ける。この光応動ダイ」−Ｆ　１６４で発生
された複合信号は今やＩｎとＩＭの双方によｐレーザー
ダイオード１６２で発生された光に応じて発生した電気
信号から成っている。この電気信号は帰還増幅器１７２
を介し２て更新制御回路コ５２に帰還供給される。

更新制御回路コ５２内の第２の比較論理系は、この複合
電気信号を第２の基準電圧と比較し、ある公差内で相等
しければ電流源１５４の電流ＩＭの増大を止め、そのと
きの状態で安定化させる。変調電流ＩＩＡは第３図に示
すようにバイアス電流ＩＴ３に重なった形になる。

ｉｌｌとＩＭＯ値が一旦決ってしまうと、更新サイクル
は終り、系は正常動作に戻る。正常動作中（４Ｉ　ｎと
ＩＭの値がそれぞれプログラム式電流源１８６と１５４
で保存されるが、２つのスイッチ１８Ｂ　、１５６がデ
ータバーストが生ずる寸て開いた（非導通の）ままのた
め、それ址でレーザーダイオ−Ｆ　１６２にはＩＢもＩ
Ｍも供給されない。換言すれば、レーヂーダイオードは
正常動作中でデータバーストのないとき完全に遮断状態
にあり、実１祭」二相１図の点１１２近傍で動作してい
るが、データパルストが起ると、その直ｌｉＱ　Ｋ導線
１９６からオアゲート１９２を介してスイッチ１８日に
予１１１打バイアスゲート信号（波形第４図Ｃ）が供給
されて、電流源１８６からレーザーダイオード１６２に
ＩＢ（波形第４図Ｄ）を流す。従ってこのときはレーデ
−ダイオード１６２が第１図に示すその動作特性曲線の
折曲点１］６で動作している。データバースト（波形第
４図Ａ）はその直後に続き、導線１８０　（傘２図）か
らオアゲー）　１’７６と高速スイッチ１５６を介して
第４図の波形Ｂで示すようにレーザーダイオード１６２
に供給される。

第１図のレベル１１９で示すようなデータの高レベル部
の間はスイッチ１５６が閉じて（導通して）電流源」５
４で発生した電流ＩＭがレーザーダイオード１６２に供
給されるようになっているが、第１図（Ｄ　レヘ／ｌ／
　１１７のようなデータの低レベル部の間ハスイッチ１
５６が開路して、電流源１５４がら電流ＩＭがレーザー
ダイオード１６２に流入しないようになって′いる。レ
ーザーダイオード１６２の出力はレーザー信号１２２（
第１図）で、光学繊維母線（第１図には示されない）に
供給される。

ホトダイオード１６４（第２図）は更新制御回路１５２
が帰還増幅器１７２から出力する信号をすべ、て無視す
る正常型の動作中回路から実際」１外されている。事実
正常動作中は更新制御回路１５２もこの回路系から除去
され、電流源］、５４．１８６　、スイッチ１５６　、
：ｔｓｓおよびオアゲート１’７６．１９２だけか使用
される。

レーザーダイオード１６２の温度環境を制御するため、
公知の態様で共面する熱電モジュール］９′７、サーミ
スタ１９８および双方向性温度制御論理系１９９を含む
論理回路が設けられている。

第３図は第２図のグロック１５６．１８８で示す高速変
調器スイッチ１５６と高速ゲーテッドバイアス電源スィ
ッチ１８８の組合せ梗概論理回路図である。

すなわち、第２図のゲーテッドバイアス電源１８８は第
３図では点線ブロック１日８内のエミッタ結合トランジ
スタ２０４．２０６で表され、第２図の高速変調器スイ
ッチ１５６は第３図では点線ブロック１５６内の同様の
エミッタ結合トランジスタ２００．２０２で表される。

まずグロック１８８内のスイッチを考える。予備バイア
ス印加パルス（波形第４図Ｃ）か更新制御回路１５２か
ら導線１９４（第２図）を介する更新ノくイアス信号が
オアゲート］９２とインバータ２２０を介してトランジ
スタ２０６のベースに印加されると、そのトう／ジメタ
２０６は非導通になるが、オアゲ−）　１９２の出力か
ら非反転入力信号がトランジスタ２０４のベースに印加
されると、トランジスタ２０６の遮断に極めて助けられ
て極めて急速に高度に導通する。この高度に導通しだト
ランジスタ２０４を通る電流は第２図のプログラム式電
流源１８６からの？Ｅ流値Ｉｎにより決する。この電流
ＩＢは捷だレーザーダイオード１６２を流れ、ダイオー
ド１６２はこれに応じてレーザー光を発生する。この点
におけるこのレーザー光の強度はトランジスタ２０４を
流れる電流Ｉｎの量に依存する。上述のごとく、ＩＢの
値は更新サイクル中に決まり、後で入力導線１８０を介
して高速変調器スイッチ１５６に供給されるデータパル
スの受信直前にスイッチ１８８を介して供給される。

導線１９６を介してオアゲート１９２の一方の入力に供
給される予備バイアス印加パルスは第２図の導線１９６
に供給される第４図の波形Ｃの予備ノ＼イアスゲート信
号であって、スイッチ１８８は電流源１８６からのＩＢ
がそれを通ってレーザーダイオード１６２に達し得る前
に閉成される必要があり、址だＩＥはデータバーストよ
シ進んでいることをヘンするため、入力導線１８０への
データの供給よりある短い時間だけ進んでいなければな
らない。

ブロック１５６内の高速変調器スイッチは一般にブロッ
ク１８８内のスイッチと同様に機能する。データバース
トの高レベル部分がオアゲート１′７６から供給されて
トランジスタ２０２を付勢し、トランジスタ２００を除
勢したとき、トランジスタ２００１２０２のエミッタに
供給された変調電流ＩｂＪｊ殆んど全部トランジスタ２
０２を流れる。才だデータが導線１８０からオアゲート
１７６とインバータ２１６を介して供給されると、ｌ−
ランジスタｚｏｏｆｄそのデータの高ジベル部分の量弁
導通になる。同時にトランジスタ２０２はそのベースに
非反転データ入力が導線２１８を介して供給されるだめ
高度に導通する。

この高度に導通したトランジスタ２０２を流れる電Ｉ′
ＡＬは第２図について上述した更新期間中に決った変調
’に流Ｉ　＋、ｔの１直によって決する。データ入力の
低レベル部分の間はトランジスタ２０２が非導通のため
、スイッチ］５Ｇの作用でレーザーダイオード１Ｇ２を
疏、れる電流は無視することができる。」二連のように
、このような低レベル部分中レーザーダイオード１６２
を流ノ９る唯一の電流、は導線１９６を介して供給され
る予ｆｉｔｉｉバイアス印加パルスの存在によって可能
になるＩｌｌである。

更新）９１間中に導線１９４．１’７８に現れてオアゲ
ート１９２、ｉ’７６に供給されるゲート信号は第２図
の更新１Ｈ１ｌ伊１回路１５２内で第５図の説明に関連
して以Ｉζ詳述するようにｉ、て発生される。

第５図にはこの発明の絹合せブロック回路図が第２図よ
り詳細に示されている。第５図の素子の多くは第２図の
素子に対応するから′、同じ引用数字で表されている。

すなわち、第５図の波線ブロック１５４　、、１８６内
の詳細な論理回路は第２図のブロック１５４．１８６に
対応し、第５図のオアゲート１’７６．１９２、高速変
調器スイッチ１−５６、ゲーテッドバイアス電源スイツ
チ１８８は第２図の同名の素子に対応する。寸だ第５図
のブロック１６５内の論理回路は第５図にはない第２図
の温度制御素子１９７’＋　１９８．１９９以外第２図
のブロック１６５内の論理回路に対応する。

第５図−の残りの素子は第２図の更新制御回路１５２の
拡大したもので、すなわちこの拡大素子にはクロック信
号源２１０、伝送ゲート２１２．２１４、比較器２２０
．２２２、Ｉｒｎ、Ｉｔ４基準電圧源２２６．２２８　
が含−止れている。

計数器２３０、デジタル・アナログ変換器（ＤＡＣ）２
３２、電圧制御電流源２３４は第２図のプログラム式電
流源」５・↓を若干詳示しだものであり、同様に計数器
２４０、Ｄ　Ａ　Ｃ２４２、電圧制御電流源２４３は第
２図のプログラム式電流源１８６を詳示しだものである
。′ 第４図の波形で表される種々の信号は第５図の円囲いの
文字で示すようにその回路の各点に生ずる。例えば、デ
ータ入力の波形４八は第５図の入力導線１８０を指す円
囲いの４Ａて示すようにその入力導線１８０に生ずる。

第５図のシーケンス制御器２１６はこの方式の２つの動
作モードすなわち更新ザイクルモードと正常モードにお
けるタイミングを制御１する。このシーケンス１Ｉｉｌ
ＩＩ′ｉｉ′ｌＩ器２１６は第６図により詳細に示し、
追って説明する。第５図の説明のため、若干のタイミン
グ信号の発生を仮定する。

更新ザイクルでは１ずＩＢ劇数器２４０か導線２５０を
通るシーケンス制御器２１Ｇの出力仁号により零にリセ
ットされ、その直後に伝送ゲ−＋−２］、４か導線２５
２を通る制御器２１６の出力倍旧により（＝Ｊ勢されて
発振器２１０の出力を区送ゲート２１４を介しＩＢ削数
器２４０に供給する。この計数器２４０は発振器２１０
の出力信号に応じて計数すると同時に、ＤＡ’Ｃ２４２
の出力に−に昇するアナログ電圧を発生してこれを電圧
制御電流源２４−３に印加し、電流ＩＢを発生させる。

第５図のゲーテッドバイアス州スイツヂ］５ｓｆｄ制御
器２１６から出力導線２５４とオアゲート」９２を介し
て供給される信号により、■Ｂ泪数器２４０の零リセッ
トと同時に開かれるため、電流源ａ参−３で発生した電
流Ｉｒ＋はレーザーダイオード１６２に供給され、ダイ
オード１６２−これに応じてＩｎの大きさに比例する強
度のレーザー光を発生ずる。前述のように、モニタ用の
ホトダイオード１６４がこのレーザー光の何パーセント
かを検知し、これを帰還増幅器コ、７２を介してコ対の
比較器２２０．２２２に供給する。ＩＢＯ値が決丑りつ
つある間は制御器２］６の制御手段により比較器２２０
の出力信号／とけがこの系に用いられ、帰還増幅器１７
２から供給される信号がＩＢ基準電圧２２６に等しいと
きは、比較器２２０がシーケンス制御器２１６に信号を
発して、ツ１１）源信号が基準電圧に等しくなったこと
、および今が変調電流ＩＭの値を確立するときであるこ
とを表示する。シーケンス制御器は制御信号を導線２５
２を介して禁止伝送グー１−２１４に供給することによ
り、Ｉｎ計数器２４０がそれ以上計数を進めないように
して、、Ｉｎの電流値を計数器２４０に記憶する。

制御器２１６はさらに伝送ゲート２１４を閉じだ後比較
器２２２の出力に応じて導線２６１を介し伝送ゲ−ト２
１２を開いてクロック信号源２１０の出力をその直前に
制御器２１６内の制御手段により第６図について後述す
るようにして導線２６３を介しリセットされているＩＭ
削数器２３０のクロック入力に印加する。

すなわち、伝送ゲート２１２が開き、伝送ゲート２１４
が閉じると同時に、シーケンス制御器２１６１ｄＩｎに
関連する比較器２２０の出力を遮断し、１１４に関連す
る比較器２２２の出力を通す。

このようにしてこの回路はモニタ用ホトダイオＦ　１６
４および力１）還増幅器］７２の出力をＩ＋ｘ基準電圧
２２Ｂと比較し、レーザーダイオード１６２の出力（８
号の変調振幅の範囲を設定する。

ＩＭ計数器２３０の計数が増加すると、対応して上昇す
るアナログ電圧がＤＡＣ２３２に発生する。このアナロ
グ電圧は電圧制御電流源２３４に印加される。

クロック信号がＩＭ計数器２３０に供給される１ｉｉｊ
’、　ｉ］ｆｊに高速変調器スイッチ１５６が制御器２
１６から導線２６０とオアグー１−１”／６を介して供
給される信号によって連続して導通状態にされている。

高速変調器スイッチ］−５６の出力ＩＭは、波形４Ｅて
表されるようにこの系から（すなわちレーザーダイオー
ドコロ２から）後桟生成するすべてのデータの最大値を
決める振幅を持つ信号である。換言すれば、１Ｍの値は
定常状態すなわち連続波状態で設定され、これによって
レーザーダイオード］６２に供給されるピーク変調電流
を設定する。電圧制御電流源２４３から供給されるＩＢ
はレーザーダイオード１６２に連続供給されることに注
意すべきである。

第６図は第５図のシーケンス制御器２１６のさらに詳細
な図で、この図の素子の多くは第５図の素子に対応する
から、同じ引用数字で示されている。

すなわち、第６図のクロック１．８６．１５４．２２コ
、１６５内の論理回路は第５図の同一番月のブロック内
の論理回路に対応し、第６図のスイッチコ５６、〕５８
は第５図のスイッチ１５６．１５８に対応し、第６図の
スイッチ１９２　、ｌ’７６および伝送ゲート２１２．
２］４もまた第５図に対応する素子を有する。

第６図の残りの素子は第５図のシーケンス制御−器の素
子で、フリップフロッグ２８０　ｔ＋　２８１．２８２
およびアンドゲート２７９を含んでいる。

フリップ７０ツブ２８０．２８１をセントするためにそ
のセット入力に導線１５０から更新ザイクル開始パルス
が供給され、同じ開始パルスが計数計２３０の零リセッ
トにも供給される。するとフリップフロップ２８０のセ
ット出力がオアゲート１９２を介してスイッチ１８日を
閉成しく導通させ）すると共に導線１９４を介して伝送
ゲート３８２を開く。

フリップフロップ２８１がセットされると、伝送グー１
−２１４が開き、クロック発生器２］０の出力がＩｎ計
数器２３０（導線］−５０の更新パルスの前線により零
にリセットされた直後のもの）に印加される。

計数器２３０が言Ｉ数値を増すと、ＤＡＣ２３２の出力
も」ユ昇して、上述のように電圧制御電流源２３４で発
生された電流の大きさを制御する。電流源２３４の出力
はスイッチ１８日を介してレーザーダイオード１６４に
印加される。

まだ」二連のように、モニタ用ホトダイオード１６４は
ダイオ−Ｆ　１６２の放射光の一部を拾って、これを電
気信号として開かれた伝送ゲート３８２と帰還増幅器１
７２を介して比較器２２０に印加する。このときの比較
器２２２の出力は最初フリップフロッグ２８２のリセッ
ト状態により閉じられたアンドグー）　２’７９の一方
の入力に供給されるため重要でない。

バイアス電流Ｉｎが比較器２２０とＩｎ基準電圧２２６
で決まる所要値に達すると、比較器２２０は状態を変え
てフリップフロップ２８２　ヲ七ノｌ−Ｌ、フリップフ
ロップ２８１をリセットし、Ｉ＋、を泪数器２４０を零
にリセットしてＩＩＪの値の決定の準備をする。フリッ
プフロップ２８２がセットされると、オアゲート１７６
を介してスイッチ１５６が閉成され（導通し）、同時に
伝送ゲート２工２が開いてＩＭ計数器２４０が（零から
）計数を開始する。またフリップフロッグ２８１のリセ
ットのため、伝送ゲート２１４が閉じてそのときのＩｎ
計数器２３０の削数値を保存する。

言ｉ数器２４０が零から旧級を増すにつれてＤＡＣ２４
２の出力にアナログ電圧が発生し、これが電圧制御電流
源２４３に供給される。この電流源２４３はＤＡＣ２４
２からの電圧に応じて電流工ｌＡを発生し、これをスイ
ツヂ土５（５（導通時）を介してレーザーダイオード１
６２に供給する。

伝送グー１−２１４が閉じると同時に伝送ゲート２１２
が開くと直ちに、Ｉ　ｋｌ計数器２４０の計峨が増大し
てＩＭを増大させるため、論理系の比較器２２２も動作
するＯ　Ｉ　ＩＡか増大すると、モニタダイオード１６
４から帰還増幅器１゛／２を介して戻された信号も」−
昇して遂に１ｂ＋基序電圧２２８に達する。このとき、
比較器２２２は状態を変えて＋ｉｆ＋縁信号音信号リッ
プフロップ２Ｂ２が比較器２２０の出力により七ノドさ
れたときに開か７ｔだ）アンドグー１−２’７９を介し
てフリップフロップ２８０　’、２８２をリセットする
。

フリップフロップ２８２かリセットされると、スイッチ
」５６の閉成信号が導線］″７８からなくなるため、正
常動作が再開されたときスイッチ１５６はデータに応動
し胃るようになる。まだフリップフロップ２８０かりセ
ントさＪすると導線１９４から（」アゲ−ｌ−１９２を
介する）スイッチ１８８の閉成信−弓かなくなるため、
スイッチコ−８８は正常動作中Ｔｌ　ｆｌｉ　／＼イア
ス信号に応動し、Ｈｐるようになる。

ここで更新ダーイクルモードが１終って、回路系は正常
動作状態になり、後刻法の更新ダ゛イクルを受入れる形
になる。

フリップフロップ２８０．２８２がリセットされると、
泪数器２３０．２４０の内容が１［１工れも保存されて
、更新サイクル中に決定されたＩｎ、、Ｉｕの１直が次
σ）更新ダーイクルが始丑る寸での正常動作中レーザ−
ダイオード１６２に供給される。

次に第７図は第５図の構体の入力として用いられる予備
バイアスゲート信号、データバ−ストも・よび更新ザイ
クル開始信七の発生停止を行う構体を示す。

第５図の構体は基本的に共通の光学繊維＋ｉＪ線−にの
多くの局の１っである局の送信部であるＣ第５図にはな
いが第望図にあるものは、光学繊＆ｆｎ母朽１によって
送信された（、ｉ月を受信する局に設けられた論理回路
である。この信号は更新信号の発生を制御り、　イ！ｉ
る管理局を含む光学繊維母線上の任意の局で発生するこ
とがてきる。寸だ各局は光学繊維（υ線を介して）、え
られる指令を受け、中央娠理ユニノｌ−（ＣＰＵ）であ
り胃る適当な復号手段によってそれを復号することがて
きる。データバーストはこのような受信信号や命令に応
じて発生されるか、与えられプＣ局で発生される。この
データバースト（・１著通電気イｔ：号とし２て形成さ
れ、第５図の導線Ｊ８０のような人力４線に供給される
。

−に述のように、予ｆｌｉ？ｉバイアスゲート（ｇ号Ｕ
、データバーストの直前に生（〜で第５図の導線１９６
のような導線に印加されるへきてあり、”呼だ更朽すイ
クル信″−３（ｄ周ＩＩ、ＩＩ的に発生さ、ｆｒで紀５
図の導線１５０のような樽腺に印加σれる必要がある。

に述の４．−ｊ　−；３１−ｊすべて第′／図の論理回
路で発生することができる。第７図の光学繊Ｉｎ　ｉＢ
府ｚｏＪから（第５図の局にある）受信機３００か符号
化命令を受信したとすると、受イハ機３００はこの受信
した光（、′；月を電気信号に変換し７てこれを復号器
３０２に印加する。復号器３０２の出力は受信し／こ命
令の性質によって出力導線３０３とアントゲ−１−３２
２腫だ（ｆ：１３２４を介してデータバーストを伝送し
始めると同時に、フリップフロップ３１“アをセントし
て予備バイアスゲート信号を発生するか、導線３０５を
介して更新信号の伝送を始める而らきをする。

データバーストの伝送を始める必要があれＶ」、遅延素
子３０７とアンドグー１−３２４　（開いているとき）
を介して記憶データバーストブロック３０６に付勢信号
が供給され、そこに完全なデータバーストがあれば、こ
れかオアゲート３２０を介して第５図の構体の入力１８
０に供給される。アンドゲート５２Ｂｄデヘタ源論理回
路３０３かもデータバースト完全表示導線３２３を介し
て高レベル信号を印加ずれｄ′開く。

データ源３０８から記憶データハースト論理回ｉｌ！６
３０６に完全なデータバーストが供給されなければ、テ
゛−タバースト完全表示出力導線３２３ＶＪ低レベルで
、アンドゲート３２４を閉じ、アンドゲート３２２を開
いて、論理回路３１４を（＝Ｊ勢し、データハースト不
完全悟号を−づアゲート３２０を介して第５図のべ１【
ｌｉ埋回路に供給させると同時に、第５図の局に完全な
データバーストを送信する準備がないことを表示する。

ｊｔＬＦ　’障論理回路３０６からオアゲート３２０を
介する冗全グー゛−タハースト寸たは不完全データバー
スト表示（ｃｉ号の１１（給中、予備バイアスケ−［・
イハ号源３１６かフリップフロップ３］”／のセット状
態に上って１′ｓ１勢さｔｌ、適当な未遅延予（＋ｆｆ
ｉバイアスゲート信号を導線１９Ｇに供給する。この子
（ｉＨｉバイアスクー１・信号はｊ−タバースト（１！
、たｄ不完全データバースト１１？号）の直１）１］に
遅延時間へ一丁で始まり、その直後にデータバースト源
論理回路３０６またはデータハースト不冗全輪理回路３
１４からオアゲート３２・７を介し、′７フリソプフロ
ツプ３１’７に供給されるデルタバースト終了信号によ
って終る。

第・７図に示す局の受信機３００は時折管理局（図示せ
ず）から史栢信号発生の必要を示す命令を受信するが、
復号論理回路３０２はこの命令に応じて信号を導線３０
５を介してブロック３１０に送ると、それが第５図およ
び第６図についてｉａ述したような更新ダイクル開始信
号を発生する。

【図面の簡単な説明】

第１図は与えられた入力信号に応じて生吠される出力１
言号を含むレーザーダイオードの動作特性曲線を示す図
、第２ソｊはこの発明の一般化したに（１合ぜブロック
論理回路図、第３図はレーザーグイ」−Ｆの急速オンオ
フ切換に用いてそのオフ状態中はそのバイアス電圧を零
に戻し、レーザーダイ副−Ｆの動作をその特性曲線の零
励起レベルに設定することのできる適当な高速スイッチ
の論理回路図、第４図は第２図および第３図の回路の谷
点に生ずる信号を表わす波形図、第５図は更新ザイクル
モードと正常動作モードのタイミングの実行に用いられ
る開側ｊ回路の詳細な論理ブロック回路図、第６図は第
５図のシーケンス制御論理回路２」６の詳細な論理ブロ
ック回路図、第・７図は全方式のブロック図である。 １００・・・動作特性曲線、■］４　・第１の部分、１
０６・第１の励起電流レベル、１ＪＯ・・第２の部分、
１０８・・第２の励起電流し′ベル、１１６・・折曲点
、ｊ６４．２２」・・・検知手段、ｌ　８８．１５６・
・・切換手段、、１８６゜第１のプログラミング可能の
手段、２４３−・・第１の電流源’、、ｉ５４・・第２
のプログラミング可能の手段、２３４・・・第２の電流
源、２４０．２４２　’＋　２３０　’ｔ　２３２・・
記憶手段。 ４寺８乍ＩＪｊ　’Ｍ　人アールシーニー　コーポレー
ション化　理　人　清　水　哲　ほか２名 第１頁の続き ［相］発　明　者　ジョジフ　ボナベンチ　アメリカ合
衆国ヤ　サージ　ジュニア　ヒル　クレーン・０発　明
　者　シェフレイ　ポール　アメリカ合衆国バイオウラ
　ブン　ユニット・ ニュージャージ州　０８００３　チェリー・ドライブ　
１１２１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＋１１　受信したデータバースト信号の高低両レベルに
   従って符号化されたテ゛−タバーストを光学繊維データ
   （′Ｊ、線により送信するため、発光ダイオードをオン
   オフ切換するだめの電流源を含む回路であって、上記発
   光ダイオードの動作特性曲線の、零励起電流レベルから
   第１のレベルＩｎの電流により誘起された励起電流レベ
   ルせての第１の部分におけるダイオード励起電流の増加
   に対する放出光の増加率が低く、」１記Ｉｎにより誘起
   された励起電流レベルから第２のレベルＩＩ］＋ＩＭの
   電流により誘起された励起電流レベルオての第２の部分
   におけるその励起電流の追加の増加に対する放出光の増
   加率が高く、」二口笛コ、の部分と第２の部分の間に動
   作特性曲線の屈折点があるものにおいて、上記ダイオー
   ドから放出された光に応じて、その光の強度が上記第１
   のレベルＩ１１の電流によるダイオードの励起によって
   生ずる強度に達しだとき第１の表示を行い、その光の強
   度が上記第２のレベルＩｎ＋Ｉ＋ｘの電流によるダイオ
   ードの励起によって生ずる強度に達しだとき第２の表示
   を行う検知手段を含み、 上記電流源が切換手段並ひにプログラミ、ング可能の第
   １および第２の手段を含み、 」二口笛１のプログラミング可能の手段が、零から上記
   第１の表示が生ずるまで増大する第］−の励起電流て上
   記ダイオードを励起して、上記第１の表示が生じたとき
   上記ダイオードが励起されて上記第１のレベルＩＢの励
   起に対応する励起レベルの光を発するようにする第１の
   電流源を含み、」二口笛２のプログラミング可能の手段
   が、」二口笛１の表示に応じて、」二口笛１の電流に加
   わって零から上記第２の表示が生ずる寸で増大する追加
   の第２の励起電流により上記ダイオードをさらに励起し
   、上記第２の表示が生じたとき上記ダイオードが励起さ
   れて上記第２の電流レベルＩｎ＋Ｉｒｔの励起に対応す
   る励起レベルの光を生成するようにすると共に、電流レ
   ベルＩＭに対応するレベルの電ＩＡＬを生成する第２の
   電流源を含み、」二口笛１および第２のプログラミング
   可能の手段が、それぞれ上記第１および第２の表示に応
   じて」二口笛１および第２のプログラミング可能の電流
   源を固定してその後それぞれレベルＩＢ、ＩＭに対応す
   る電流を生成する記憶手段を含み、−に記切換手段が、
   上記プログラミング可能の手段の動作後、」１記回路に
   データバーストを表わす信号が受信されている開動作し
   て上記第１の電流源から上記グイオーＦに電流を印加す
   ると共に、に記データバースト信号のレベルが高い間は
   、上記第２の電流源から上記ダイオードに電流を印加す
   るように動作することを特徴とする電気回路。