JPS62120134A - 光信号受信回路 - Google Patents

光信号受信回路

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Publication number
JPS62120134A
JPS62120134A JP60258633A JP25863385A JPS62120134A JP S62120134 A JPS62120134 A JP S62120134A JP 60258633 A JP60258633 A JP 60258633A JP 25863385 A JP25863385 A JP 25863385A JP S62120134 A JPS62120134 A JP S62120134A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical signal
voltage
apd
preamplifier
converter
Prior art date
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Pending
Application number
JP60258633A
Other languages
English (en)
Inventor
Masanori Shimasue
政憲 嶌末
Nobuhide Yamaguchi
山口 伸英
Hiroshi Yako
八子 宏
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.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
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  • Light Receiving Elements (AREA)
  • Control Of Amplification And Gain Control (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 等化増幅器からの制御電圧でD C/D Cコンバータ
を制御して、その出力電圧をアバランシェフォトダイオ
ード(APD>に印加し、そのAPDO印加電圧を前置
増幅器の利得制御電圧として、APDの出力信号を増幅
し、温度変動による影響及び光信号のマーク率による影
響が少ない光信号の受信回路を構成したものである。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ディジタル光信号を受信して電気信号に変換
し、その電気信号を一定レベルに増幅すると共に等化し
て出力する光信号受信回路に関するものである。
光ファイバ等の光伝送路により伝送された光信号は、受
光素子によって電気信号に変換され、所定レベルの信号
となるよつにAGC増幅され、且つ波形等化等が行われ
て、後段の処理回路へ受信信号として転送されるもので
あり、光信号受信回路としては、温度変動等による出力
信号レヘルの変動がな(、且つディジタル光信号に′つ
いては、そのマーク率による出力13号レし、ルの変動
がないことが要望されている。
〔従来の技術〕
従来の光信号受信回路は、例えば、第2図又は第3図に
示す構成を有するものであり、各図に於いて、11は光
信号を電気信号に変換するアバランシェフォトダイオー
ド(以下APDと称する)、12はAGC機能を有し、
電界効果トランジスタ(FET)等から構成される装置
増幅器、13は等化増幅器、14はAPDIIに印加す
る電圧を出力するD C/D Cコンバータ、15は差
動増幅器、16.17.18は抵抗、■8は基準電圧で
ある。
APDIIに、D C/D Cコンバータ14から電圧
が印加され、光ファイバ等を介してディジタル光信号が
入射されるもので、その光信号に対応した電流が負荷抵
抗16に流れる。その電流による負荷抵抗16の電圧降
下がAPDIIの出力信号として前置増幅器12に加え
られる。
第2図に示す従来例の回路に於いては、APDllの出
力信号を差動増幅器15により基準電圧VRと比較して
前置増幅器12の利得制御電圧とし、前置増幅器12の
利得を制御してAPDIIの出力信号を増幅し、その増
幅出力信号を等化増幅器13に加えて信号の波形等化等
を行い、等化増幅出力信号を図示を省略した後段の回路
へ転送する。又等化増幅器13の端子aからの制御電圧
によりD C/D Cコンバータ14を制御して、AP
DIIに印加する電圧を制御し、APDIIの増倍率を
制御するものである。
又第3図に示す従来例の回路に於いては、第2図に示す
構成と前置増幅器12の利得制御電圧の形成手段が異な
り、等化増幅器13の端子すからの制御電圧と基準電圧
■、とを差動増幅器15により比較して前置増幅器12
の利得制御電圧を形成しているものである。
等化増幅器13は、例えば、第4図に示す構成を有する
ものであり1.21は前!増幅回路、22はAGC増幅
回路、23は主増幅回路、24はフィードバック回路、
25はピーク検出回路、aはD C/D Cコンバータ
の制御電圧の出力端子、bは利得制御電圧の出力端子で
ある。
前置増幅器12(第2図及び第3図参照)からの信号が
入力信号として前置増幅回路21に加えられ、その出力
信号はAGC増幅回路22に加えられ、主増幅回路23
の出力信号をピーク検出回路25によりピーク検出して
、端子aからDC/DCコンバータ14の制御電圧とし
て出力し、又フィードバック回路24を介してAGC増
幅回路22の利得制御電圧とすると共にその利得制御電
圧を端子すから出力する。
従って、D C/D Cコンバータ14は、光信号のピ
ーク値に対応して出力電圧が制御されることになり、又
第3図に示す従来例に於いては、等化増幅器13内の利
得制御電圧を利用して、前置増幅器12の利得制御が行
われることになる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
前述の第2図に示す従来例に於いては、光信号レベルに
対応してAPDIIの負荷抵抗16に流れる電流の平均
値に相当する電圧と基準電圧vRとを差動増幅器15に
より比較して、前置増幅器12の利得制御電圧を形成す
るものであるから、光信号のマーク率が変化すると平均
値も変化し、それによって差動増幅器15の出力の利得
制御電圧も変化することになり、出力信号レベルが光信
号のマーク率によって変動することになる6従って、マ
ーク率の補償手段を設ける必要が生じる。
父兄(8号のレベルが低い時に、D C/D Cコンバ
ータ14の出力電圧を高くしてAPDIIの増倍率を大
きくすることになるが、そのAPDIIの印加電圧が高
くなり過ぎる場合があり、それによって、APDIIの
暗電流が増大し、雑音発生の原因となる欠点がある。
又第3図に示す従来例に於いては、等化増幅器13の出
力端子すからの利得制御電圧を前置増幅器12の利得制
御電圧としているもので、マーク率の影響は少ないが、
前置増幅器12の利得制御範囲が狭い欠点があり、且つ
第2図の場合と同様に光信号のレベルが低い時に、DC
/DCコンバータ14の出力電圧が高くなり、APDI
Iの口a電流が増大する欠点がある。
本発明は、光信号のマーク率による出力変動が少ない光
信号受信回路を提供することを目的とするものである。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明の光信号受信回路は、D C/D Cコンバータ
からAPDに印加する電圧を利得制御電圧として前置増
幅器の利得を制御するものである。第1図を参照して説
明すると、アバランシェフォトダイオード(APD)1
と、前置増幅器2と、等化増幅器3と、D C/D C
コンバータ4とを有し、等化増幅器3の端子aからの制
御電圧によりDC/DCコンバータ4を制御して、AP
D 1に印加する電圧を、光信号レベルが低い時に高く
なるように制御し、その印加電圧を前置増幅器2の利得
制御電圧として、APD 1の出力信号をその前置増幅
器2により増幅し、その出力を等化増幅器3により等化
増幅して、その出力信号を後段の回路へ転送するもので
ある。その場合に、APD 1の印加電圧を直接前置増
幅器2の利得制御電圧とすることもできるが、その印加
電圧を差動増幅器5により基準電圧■8と比較して利得
制御電圧とし、光信号レベルが低く、APD 1の印加
電圧が高くなった時に、前置増幅器2の利得を大きくす
るように制御することもできる。
〔作用〕
等化増幅器3の端子aからD C/D Cコンバータ4
に加える制御電圧は、ピーク検出によって形成されるも
ので、光信号のマーク率には直接影響されないものであ
り、その制御電圧によってDC/Dqコンバータ4が制
御されるから、その出力電圧は光信号のマーク率に影響
されないものとなる。従って、APD 1の増倍率は光
信号のマーク率に影響されないことになる。又APD 
1の印加電圧が光信号のマーク率に影響されないので、
その印加電圧を基に形成した前置増幅器2の利得制御電
圧も光信号のマーク率に影響されないものとなり、光信
号受信回路の出力信号レベルは、光信号のマーク率によ
り変動されることはなくなる。
従って、マーク率の補償手段を特に設ける必要はなくな
る。
〔実施例〕
以下図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明
する。
第1図は本発明の実施例のブロック図であり、APDI
と直列に負荷抵抗6が接続され、DC/DCコンバータ
4の出力端子がAPD Iに接続される。又APDIと
負荷抵抗6との接続点に前置増幅器2の入力端子が接続
され、APD 1とDC/DCコンバータ4の出力端子
との接続点に抵抗7を介して差動増幅器5の一端子が接
続され、この差動増幅器5の子端子に抵抗8を介して基
準電圧■6が加えられる。又差動増幅器5の出力信号が
利得制御電圧として前置増幅器2に加えられ、前置増幅
器2の出力信号が等化増幅器3に加えられ、その出力信
号は図示を省略した後段の処理回路等へ加えられる。又
等化増幅器3は、例えば、第3図に示す構成を有するも
のであり、その端子aからの制御電圧がD C/D C
コンバータ4に加えられる。
光ファイバ等を介して伝送された光信号がAPDIに入
射されると、その光信号のレベルに対応した電流がAP
D 1に流れ、その電流の大きさに対応した負荷抵抗6
の両端の電圧降下がAPD 1の出力信号として前置増
幅器2に加えられる。前置増幅器2の出力信号は等化増
幅器3により等化増幅されて等化増幅出力信号となるも
のであり、その等化増幅器3の端子aからピーク検出に
基づ<DC/DCコンバータ4の制御電圧が出力される
光信号のレベルが高い時は、APD 1の出力信号のレ
ベルが高くなるから、D C/D Cコンバータ4の出
力電圧は低くなるように制御されて、APDlの増倍率
は小さくなる。又前置増幅器2の利得も小さくなるよう
に制御される。光信号のレベルが次第に低くなると、等
化増幅器3に於けるピーク検出レベルが低くなり、端子
aからの制御電圧によってD C/D Cコンバータ4
の出力電圧が増加して、APD 1の増倍率が大きくな
るように制御される。D C/D Cコンバータ4の出
j[圧が所定以上となると、差動増幅器5からの利得制
御電圧が前置増幅器2に加えられて、その利得が大きく
なるように制御される。従って、前置増幅器2の出力信
号レベルが所定値を維持することができ、等化増幅器3
に於けるピーク検出レベルが低くなることはなく、D 
C/D Cコンバータ4の出力電圧が異常に上昇しない
ことになる。即ち、APDIの印加電圧が高くなり過ぎ
ることは無くなる。
このような動作により、光信号のレベルの変動によって
も、一定のレベルの出力信号を等化増幅器3から出力す
ることができる。又前置増幅器2に加えられる利得制御
電圧は、光信号のマーク率の影響を受けないものであり
、又等化増幅器3の端子aからの制御電圧も光信号のマ
ーク率の影響を受けないものであるから、光信号のマー
ク率に影響されないで、一定のレベルの信号を出力する
ことができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明は、APD 1の印加電圧
を基に、APDIの出力信号を増幅する前置増幅器2の
利得を制御するものであり、光信号のマーク率による影
響を受けないものとなる。又D C/D Cコンバータ
4の制御電圧は、等化増幅器3の端子aから出力され、
この制御電圧は、ピーク検出によって得られるものであ
るから、光信号のマーク率に直接的に影響を受けるもの
ではなく、従って、光信号のマーク率による出力信号レ
ベルの変動はなくなり、マーク率の補償手段を設ける必
要はなくなる。ヌ等化増幅器3の端子aからの制御電圧
は、温度変動による影響が少ないものであるから、出力
信号レベルも温度変動による影響が少ないものとなる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例のブロック図、第2図及び第3
図は従来例のブロック図、第4図は等化増幅器のブロッ
ク図である。 1はアバランシェフォトダイオード(APD)、2は前
置増幅器、3は等化増幅器、4はDC/DCC/式−タ
、5は差動増幅器、6は負荷抵抗、7,8は抵抗である
。 第1図 従来例のブロック図 第2図 第3図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 光信号を電気信号に変換するアバランシェフォトダイオ
    ード(1)と、 該アバランシェフォトダイオード(1)の印加電圧を利
    得制御電圧として加えられて、該アバランシェフォトダ
    イオード(1)の出力信号を増幅する前置増幅器(2)
    と、 該前置増幅器(2)の増幅出力信号を等化増幅する等化
    増幅器(3)と、 該等化増幅器(3)に於けるピーク検出に基づく制御電
    圧を加えて、前記アバランシェフォトダイオード(1)
    に印加する電圧を制御するDC/DCコンバータ(4)
    とからなる ことを特徴とする光信号受信回路。
JP60258633A 1985-11-20 1985-11-20 光信号受信回路 Pending JPS62120134A (ja)

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